基于统计理论的负荷特性分析及其预测
电力负荷预测方法浅谈
电力负荷预测方法浅谈电力负荷预测在电力系统运行管理中起着非常重要的作用，它能够帮助电力系统运营者做好负荷调度和能源调配，从而保证电力系统的稳定运行。
随着电力系统的规模不断扩大和电力负荷的复杂性增加，电力负荷预测方法也在不断发展和改进。
下面对电力负荷预测方法进行简要的介绍和评述。
基于统计学方法的电力负荷预测是最早也是最常用的方法之一、它利用历史负荷数据和相关气象数据建立数学模型，通过统计分析和数学运算来预测未来的负荷变化趋势。
其中最经典的方法是回归分析和时间序列分析。
回归分析是根据历史负荷数据和相关气象数据建立回归模型，通过对未来气象数据的预测来估计未来的负荷。
回归分析的优点是模型简单易懂，但其局限性在于需要修改模型适应新的情况，并且对噪声和异常值较为敏感。
时间序列分析是通过对历史负荷数据进行时间序列的统计分析和拟合，得到未来负荷的预测值。
时间序列分析的优点是能够较好地捕捉负荷数据的周期性和趋势性，但对于长期趋势的预测效果较差。
基于机器学习的电力负荷预测方法近年来得到了快速发展。
机器学习是一种通过数据驱动的方法，利用计算机算法从大量的历史数据中学习负荷与气象之间的关系，并建立相应的模型来预测未来负荷。
机器学习方法有很多，例如神经网络、支持向量机、决策树等。
神经网络是一种模仿人脑神经系统的计算模型，它通过学习历史负荷与气象数据之间的复杂非线性关系，来预测未来负荷。
神经网络的优点是能够很好地处理非线性问题和噪声数据，但需要大量的训练数据和计算资源。
支持向量机是一种通过定义一组决策边界来预测未来负荷的方法。
它通过对历史负荷数据进行特征提取和分类来建立模型，并通过最大化边界来选择最优解。
支持向量机的优点是能够处理高维数据和非线性问题，但对于大规模数据的处理能力较弱。
决策树是一种通过对历史负荷数据进行决策和划分的方法，来预测未来的负荷。
决策树的优点是易于理解和实施，但对于复杂的问题预测效果较差。
除了上述方法外，还有一些新兴的电力负荷预测方法，如基于深度学习的方法。
负荷预测分析
电力需求预测一、基本过程1、调查和选择历史负荷数据资料2、历史负荷资料的整理、分析3、通过历史负荷资料分析负荷特性4、负荷预测的方法1）预测电量（1）弹性系数法（2）产值单耗法（3）大用户用电量+其他用电量年平均递增率法2）预测负荷（1）最大负荷利用小时法（2）平均增长率法（3）回归模型法5、负荷预测得出结论二、分析内容1、国内生产总值增长率与电力负荷增长率的关系2、工业发展速度与电力负荷增长速度的关系3、人口增长与电力负荷增长速度的关系三、负荷预测的内容电力负荷一般分为民用负荷、商业负荷、工业负荷以及其他负荷。
负荷预测包括负荷电量、负荷曲线和最大负荷功率的预测。
负荷特点分析其实就是地区历史电量和负荷的增长趋势以及历史用电最大负荷情况。
四、预测方法电量和负荷的预测的准确程度取决于对历史资料统计的准确，对历史国民经济和用电情况的分析，以及未来经济结构和技术进步对电力需求的影响作出正确的估价。
1、电力弹性系数法预测电量采用这个方法首先要掌握今后国内生产总值的年平均增长速度，然后根据过去各阶段的电力弹性系数值，分析其变化趋势，选用适当的电力弹性系数（一般大于1）。
电力弹性系数=年用电量增长率（平均）/年GDP增长率（平均）。
通过分析数据能够得出一个合理的弹性系数推荐值。
注；经济结构成分的变化、GDP数据以及用电数据是否准确对于弹性系数的准确性有所影响。
2、产值单耗法预测电量单耗法可用于计算工业用户的负荷预测。
根据第一、第二、第三产业单位用电量创造的经济价值，从预测经济指标推算用电需求量，加上居民生活用电量，构成全社会用电量。
这个方法是根据预测期的产品产量（或产值）和用电单耗计算需要的用电量，分别算出各行业的需用电量之后，把它们相加，就可以得到全部行业的需用电量。
这个方法适用于工业比重大的系统。
3、大用户用电量+其他用电量年平均递增率法对规划年度的大用户(含新增大用户)的需电量逐个进行调查核实，得出各个大用户需电量之和，再加上其他一般用户考虑自然增长率后的需电量，以及用电线损、净输出区外的电量，即为本地区的全部需电量。
电力系统中的负荷预测模型对比分析
电力系统中的负荷预测模型对比分析随着电力需求的快速增长和电力系统的复杂化，准确地预测负荷需求对于电力系统的稳定运行和供电调度至关重要。
为了提高负荷预测的准确性，研究人员提出了许多不同的负荷预测模型。
本文将对几种常见的负荷预测模型进行对比分析，旨在找出最适合电力系统中负荷预测的模型。
1. 线性回归模型线性回归模型是最简单和最常见的负荷预测模型之一。
它假设负荷与时间是线性相关的，并且通过历史负荷数据来拟合线性函数，从而预测未来的负荷需求。
然而，线性回归模型无法捕捉复杂的非线性关系，因此在某些情况下可能预测不准确。
2. 时间序列模型时间序列模型是另一种常用的负荷预测模型。
它利用时间序列数据的统计特性来预测未来的负荷需求。
常见的时间序列模型包括ARIMA模型、SARIMA模型和ARCH/GARCH模型等。
这些模型可以考虑负荷的季节性、趋势性和周期性等特征，因此在某些情况下比线性回归模型更准确。
然而，时间序列模型需要较长的历史数据，对数据的要求较高，且参数调整较为繁琐，不适用于非平稳序列的负荷预测。
3. 人工神经网络模型人工神经网络模型是一种以模拟人脑神经网络为基础的模型。
它通过学习历史数据中的模式和规律来建立负荷预测模型。
人工神经网络模型能够捕捉到复杂的非线性关系，适用于各种类型的负荷数据。
然而，神经网络模型的参数调整较为困难，在训练过程中容易过拟合，且计算量较大。
4. 支持向量机模型支持向量机模型是一种基于统计学习理论的模型，可以用于分类和回归问题。
在负荷预测中，支持向量机模型通过寻找一个最优的超平面来分割样本数据，从而预测未来的负荷需求。
支持向量机模型可以处理高维数据，具有较好的泛化能力。
然而，支持向量机模型的训练复杂度较高，在大规模数据集上的效果可能不佳。
通过对比分析不同的负荷预测模型，可以发现每种模型都有其适用的场景和优势。
线性回归模型适用于简单的线性关系，时间序列模型适用于具有明显的季节性和趋势性的数据，人工神经网络模型适用于复杂的非线性关系，支持向量机模型适用于高维数据和复杂的分类问题。
电力系统中负荷特性与预测分析
电力系统中负荷特性与预测分析在当今高度依赖电力的社会中，电力系统的稳定运行至关重要。
而深入了解电力系统中的负荷特性以及进行准确的负荷预测分析，对于保障电力供应的可靠性、优化电力系统规划和运行具有极其重要的意义。
电力负荷特性是指电力用户在不同时间和条件下对电力的需求特点。
它受到多种因素的影响，包括但不限于季节变化、天气状况、经济活动、社会生活习惯等。
季节对负荷特性的影响十分显著。
在夏季，由于气温升高，空调制冷负荷大幅增加，导致电力需求急剧上升。
特别是在炎热的午后，居民和商业场所的空调使用达到高峰，使得电力负荷曲线出现明显的峰值。
而冬季，采暖负荷则成为主要的电力消耗因素，尤其是在寒冷的夜晚和清晨。
天气状况也会对负荷产生重要影响。
例如，在高温天气下，不仅空调负荷增加，工业生产中的降温设备也会加大电力消耗。
反之，在凉爽的天气中，电力负荷则相对较低。
降雨、降雪等天气变化也可能影响某些特定行业的生产活动，从而间接影响电力负荷。
经济活动的活跃度与电力负荷密切相关。
当经济繁荣时，工厂生产增加，商业活动频繁，用电量自然上升。
相反，经济衰退期间，电力需求往往会减少。
社会生活习惯同样是影响负荷特性的一个因素。
例如，节假日期间，居民的生活规律发生改变，用电量会出现与平日不同的分布。
又如，随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭拥有多种电器设备，这也导致了日常电力负荷的增长。
了解了电力负荷的特性，接下来我们探讨一下负荷预测的重要性。
准确的负荷预测是电力系统规划、运行和控制的基础。
在电力系统规划方面，通过对未来负荷的预测，可以合理确定发电容量的增长需求，规划新的变电站和输电线路的建设，以满足不断增长的电力需求，避免出现供电不足或过度投资的情况。
对于电力系统的运行来说，负荷预测有助于优化电力调度。
根据预测的负荷曲线，电力调度部门可以提前安排发电计划，合理分配不同类型发电机组的出力，提高电力系统的运行效率和经济性。
在电力市场环境下，准确的负荷预测对于电力供应商和消费者都具有重要意义。
基于大数据的电力负荷特性分析与应用研究
基于大数据的电力负荷特性分析与应用研究一、引言随着经济的快速发展和人民生活水平的提高，对电力的需求量也不断增加。
电力负荷特性分析与应用研究作为电力行业中的重要课题，对于优化电力系统运行、提高电力供应效能和保障电力安全具有重要意义。
本报告将基于大数据技术，对电力负荷特性进行深入研究与分析，并探讨其应用前景和潜在挑战。
二、电力负荷特性分析方法2.1 传统电力负荷特性分析方法2.1.1 基于统计学的分析方法传统的电力负荷特性分析方法主要依靠统计学的原理，通过对负荷数据进行样本分析和参数估计来分析负荷特性。
受限于传统统计学方法的局限性，这种方法在数据规模庞大情况下容易导致计算效率低下，分析结果缺乏准确性和稳定性。
2.1.2 基于数据挖掘的分析方法基于数据挖掘的电力负荷特性分析方法通过挖掘数据中隐藏的模式和规律来揭示电力负荷的特性。
这种方法利用机器学习、数据聚类和关联规则挖掘等技术，可以有效地发现数据中的特征和相关性，提高负荷特性分析的准确性和效率。
2.2 基于大数据的电力负荷特性分析方法2.2.1 数据采集与处理基于大数据的电力负荷特性分析方法首先需要进行数据采集和预处理。
通过智能电表、传感器和监测设备等，实时采集电力系统中的负荷数据，并对数据进行清洗和整理，以消除异常值和数据噪声。
2.2.2 特征提取与选择在数据采集和预处理之后，需要对负荷数据进行特征提取和选择。
特征提取是将原始数据转化为可以表示负荷特性的关键指标或参数，例如峰值负荷、负荷波动系数等。
特征选择是从提取的特征中筛选出对负荷特性分析有重要影响的特征，以提高分析的准确性和效率。
2.2.3 模型建立与分析在特征提取和选择之后，需要建立合适的模型来进行负荷特性分析。
基于大数据的电力负荷特性模型可以采用传统的回归模型、神经网络模型和支持向量机模型等。
通过对负荷数据的拟合和预测，可以揭示负荷的变化规律和特征。
三、基于大数据的电力负荷特性分析应用3.1 电力系统规划与调度基于大数据的电力负荷特性分析可以为电力系统的规划和调度提供重要参考信息。
基于概率统计的新疆电气化铁路负荷特性分析及对地区电网的影响
ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｓ ｕ ｐ ｐ ｌ ｙ ｌ ｉ ｎ ｅ ｅ ｔ ｃ ． ，ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ｅ ｖ ａ ｎ ｔ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｅ ｒ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｒｅ ａ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ， ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｈ ａ ｓ ａ ｕｉ ｇ ｄ ｉ ｎ ｇ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｎ ｃ ｅ ｆ ｏ ｒ ｌ ｏ ａ ｄ ｆ ｏ ｒ ｅ ｃ ａ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｒ ｆ ｉ ｅ ｄ ｒ ａ ｉ ｌ ｗａ ｙ，ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｒ ｅ ｇ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ａ ｎ ｄ ｈ ａ ｒ ｍｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ｕ ｐ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｅ ｔ ｃ ．
第３ ６ 卷第 １ 期
２ ０ １ ３年 ２月
四 川 电 力 技 术
Ｓ ｉ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ｖ ｏ １ ． ３ ６ 。 Ｎ ｏ ． １
Ｆｅ ｂ ．， ２ ０１ ３
基 于概 率 统计 的新 疆 电气 化 铁 路 负 荷 特性 分 析 及 对 地 区 电 网 的影 响
电力系统中基于数据分析的负荷预测研究
电力系统中基于数据分析的负荷预测研究电力系统是现代化城市中不可或缺的基础设施之一，而负荷预测则是确保电力系统稳定运行的重要手段。
负荷预测可分为短期负荷预测和长期负荷预测，其中短期负荷预测主要用于日前或当日负荷预测，长期负荷预测则主要用于周或月负荷预测。
近年来，随着大数据和人工智能技术的发展，基于数据分析的负荷预测逐渐成为研究热点。
这种方法不仅可以有效地提高负荷预测的准确性，还能够自动化、智能化地完成预测过程，减轻了专业人员的工作量。
数据分析方法中最常用的负荷预测方法有时间序列分析法、灰色系统模型法、神经网络模型法等。
下面我们将逐一介绍这些方法的特点和应用情况。
一、时间序列分析法时间序列分析法是一种非常常用的负荷预测方法，其主要原理是通过对历史负荷数据进行分析，找出负荷变化的规律，并以此为基础进行预测。
其基本过程是分析和确定时序数据的趋势、季节和随机成分，然后根据这些因素进行预测。
时间序列分析法能够充分反映历史负荷变化的规律，准确性较高，但需要足够长的历史负荷数据，才能保证预测效果的有效性。
同时，该方法对于季节性负荷变化的预测效果尤其突出。
二、灰色系统模型法灰色系统模型法是一种相对较新的预测方法，其思路是利用建立在少量历史数据或样本基础上的灰色系统理论，分析并预测未来的负荷变化。
灰色系统理论是由我国学者瓦钦尼克于1982年提出的，其基本思想是将系统中的不确定性和不全面性转换为可处理的、全面和确定性的信息。
灰色系统模型法适用范围广泛，尤其对于数据量较少的负荷预测来说，具有很好的预测效果。
但是，由于灰色理论的复杂性较高，需要专业的人员才能对其进行分析和运用。
三、神经网络模型法神经网络模型法是一种模仿人脑神经网络的计算模型，其基本原理是利用多个神经元构成的神经网络，对大量的输入数据进行处理和模拟学习，从而实现复杂问题的预测。
神经网络模型法具有很强的非线性建模能力，能够对数据空间中任何复杂的非线性映射进行最优化拟合和学习，能够充分挖掘数据在负荷分析中的内在关系，预测精度较高。
电力负荷预测模型与分析
电力负荷预测模型与分析电力负荷预测是电力系统中的重要环节，它对于电力生产和调度具有重要意义。
通过准确预测电力负荷，可以合理安排电力资源，提高供电可靠性，并有效降低成本。
本文将介绍电力负荷预测模型与分析的相关内容，探讨其中的方法与应用。
一、电力负荷预测模型的分类电力负荷预测模型可以分为经典模型和基于机器学习的模型两类。
1. 经典模型经典的电力负荷预测模型主要包括回归模型、时间序列模型和神经网络模型。
回归模型是一种基于统计方法的预测模型，它通过建立负荷与影响因素的数学关系，如温度、湿度、日期等，来预测未来的电力负荷。
常见的回归模型包括线性回归、多项式回归和岭回归等。
时间序列模型是一种基于时间序列数据进行预测的模型。
常见的时间序列模型包括ARIMA模型、VAR模型和GARCH模型等。
这些模型可以考虑历史数据的趋势、周期性和随机性，并根据这些规律进行负荷预测。
神经网络模型是一种基于人工神经网络的预测模型，它通过构建复杂的网络结构，使用反向传播算法进行训练，以实现对电力负荷的预测。
常见的神经网络模型包括BP神经网络、RNN神经网络和LSTM神经网络等。
2. 基于机器学习的模型近年来，随着机器学习算法的发展，基于机器学习的电力负荷预测模型越来越受到关注。
支持向量机是一种常用的机器学习方法，它通过构建高维特征空间，并寻找最优超平面，来实现对电力负荷的预测。
随机森林是一种集成学习方法，它通过构建多个决策树，并结合这些决策树的结果进行预测。
随机森林可以有效地处理高维特征和大规模数据，并具有较好的预测效果。
深度学习是一种基于神经网络的机器学习方法，它通过构建多层的神经网络，使用反向传播算法进行训练，以实现对复杂问题的预测。
深度学习在电力负荷预测中取得了显著的成果，尤其是基于卷积神经网络和循环神经网络的模型。
二、电力负荷预测模型的应用电力负荷预测模型在电力系统运行和调度中具有广泛应用。
1. 电力供需平衡电力负荷预测模型可以帮助电力公司合理安排电力资源，以满足用户的电力需求。
电力系统短期负荷预测方法研究与应用
电力系统短期负荷预测方法研究与应用电力系统短期负荷预测是电力行业不可或缺的一环。
准确的负荷预测可以帮助电力公司合理规划电力资源，提高电网运行的效率和可靠性。
因此，短期负荷预测方法的研究和应用具有重要意义。
本文将对短期负荷预测方法进行研究，并探讨其在实际应用中的潜在问题和挑战。
一、短期负荷预测方法的分类短期负荷预测方法可分为基于统计学方法和基于机器学习方法两大类。
1. 基于统计学方法的短期负荷预测基于统计学方法的短期负荷预测是利用历史负荷数据进行模型拟合和预测。
常用的统计学方法包括时间序列模型、回归模型和神经网络模型等。
时间序列模型是将历史负荷数据看作一个时间序列，通过分析序列中的趋势、周期性和季节性等特征，构建负荷预测模型。
回归模型则是基于历史负荷数据和其他相关变量之间的线性关系来建立预测模型。
神经网络模型则是基于人工神经网络的理论，通过训练网络并进行权重调整，实现负荷预测。
2. 基于机器学习方法的短期负荷预测基于机器学习方法的短期负荷预测是利用大量历史负荷数据进行模型训练和预测。
机器学习方法主要包括决策树、支持向量机和深度学习等。
决策树是一种通过树形结构来进行决策的模型，它根据输入特征的不同取值将负荷数据进行划分，最终形成一个决策树。
支持向量机是一种通过求解凸优化问题来构建分类模型的方法，它通过找到将不同类型数据分开的最优超平面来进行负荷预测。
深度学习则是一种基于神经网络的方法，它通过多层次的神经元连接来建立复杂的负荷预测模型。
二、短期负荷预测方法的应用短期负荷预测方法广泛应用于电力系统的调度和运行中。
通过准确预测负荷，电力公司可以合理安排发电机组的出力，实现发电和负荷之间的平衡。
此外，短期负荷预测也对电网的调整和优化具有重要意义。
通过提前预测负荷峰值和负荷谷值，可以合理安排电网的运行方式，减少调峰填谷的压力。
同时，短期负荷预测方法也在能源规划和电力市场交易中发挥着重要作用。
能源规划部门可以根据负荷预测结果来制定合理的能源开发计划，实现能源的高效利用。
基于统计理论的负荷特性分析及其预测
基 于 统 计 理 论 的 负 荷 特 性 分 析 及 其预 测
陈 墨 ， 宗铭 ２， 聂 夏 旭 ３
（． １满洲里达赉湖热 电有限公 司， 内蒙 满洲里 ０１０ ；． ２４６ ２贵州 电网公 司水城 供电局 ， 贵州 水城 ５３０ ；． ５０ １３ 龙嘉机 场， 吉林 长春 １０２ ） ３５４
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式中 ，， 为宽度 ， 满足ｌ ＝０ ｌ ｎ ｊ ｉ ｆ ，ｍ ｔ ＝∞ 。 ｍ ｉ ｒ 理论上可以证明， 当样本容量趋于无穷大（ － ｏ ） 网络 ｎ ＋ｏ ，
自变量对因变量的贡献率大小 由大到小依次选人 回归方程。每引入一个 自变量 ， 都会对已在方程中的
变量进行 Ｆ似然 比检验 ， 对符合剔除标准的变量逐＿剔除。
为了反映气象因素与最大负荷的影响作用 ， 】仍采用上述地区 ２０ ０７年春季的电力负荷进行 日最大 负荷与气象因素的逐步线性 回归 ， 结果见表 ２和表 ３ 。
星期同一天、 同一时刻的负荷历史数据 ， 用来反映 日类型的影响； 最后 的三个数据是反映气象状况等 因 素影响的负荷预测因子 ， 它是将前 １ 天的气象影响因素 ： ４ 日最高气温 、 最低气温和平 均气温。 日 负荷 的 时实信息可从 Ｓ Ａ Ａ系统获得 ， ＣＤ 气象信息可通过远程拨号上网方式从气象 台获得 。 】
’ ， ＋∞ 卜 ’ ， ＋田 卜
电力系统负荷预测方法研究与实现
电力系统负荷预测方法研究与实现近年来，随着电力需求不断增长，电力系统的稳定运行成为一项重要的挑战。
负荷预测作为电力系统运行和调度的关键工具，对于电力系统的优化和经济性具有至关重要的作用。
本文将探讨电力系统负荷预测方法的研究与实现，旨在提高电力系统的运行效率和可靠性。
首先，我们将介绍常见的电力系统负荷预测方法。
目前，常用的负荷预测方法主要有基于统计学的方法和基于机器学习的方法。
基于统计学的方法包括均值法、回归分析和时间序列分析等，这些方法主要通过对历史数据的统计和分析来预测未来的负荷。
基于机器学习的方法包括人工神经网络、支持向量机和决策树等，这些方法通过对大量的历史数据进行训练和学习，建立合适的模型来进行负荷预测。
在实际应用中，我们需要选择适合的负荷预测方法。
根据电力系统的特点和实际需求，我们可以根据以下几个方面进行选择：首先，考虑负荷数据的性质，如是否具有周期性、是否具有趋势性等；其次，考虑负荷预测的时间范围，如短期负荷预测和长期负荷预测；最后，考虑负荷预测的精度要求和实时性要求。
在负荷预测方法的实现过程中，数据的准备和处理是至关重要的。
首先，需要收集和整理历史数据，包括负荷历史数据和影响负荷的相关因素数据，如天气数据、经济数据等。
然后，需要对数据进行预处理，包括数据清洗、数据平滑和特征选择等，以提高模型的准确性和可靠性。
接下来，我们将具体介绍两种常用的负荷预测方法，分别为基于统计学的时间序列分析和基于机器学习的人工神经网络。
首先，基于统计学的时间序列分析方法是一种常用的负荷预测方法。
该方法基于历史负荷数据的时间特性，通过分析和建立时间序列模型来预测未来的负荷。
常用的时间序列分析方法有ARIMA模型、指数平滑模型和季节性模型等。
这些方法通过对数据的平滑和趋势的分解，可以提高负荷预测的精度和可靠性。
其次，基于机器学习的人工神经网络方法也是一种有效的负荷预测方法。
人工神经网络模型具有强大的非线性映射能力，可以通过对历史数据的训练来建立复杂的负荷预测模型。
电力系统的负荷预测与控制
电力系统的负荷预测与控制电力系统是现代社会中一项不可或缺的基础设施，为了保障社会的正常运行和人民的生活需求，电力系统需要做好负荷预测和控制。
负荷预测和控制是电力系统中极为重要的环节，其准确性直接关系到电网的稳定运行和能源的利用效率，下面就让我们一起来探讨电力系统中负荷预测和控制的相关知识和技术。
负荷预测在电力系统中的作用和意义负荷预测是指通过对历史负荷数据进行分析、比较与收集，来预测未来一段时间内的负荷趋势和峰值的一种技术和方法。
在电力系统中，负荷预测是电网的一项关键技术，对电网稳定运行、电力安全供应、能源利用效率、电力市场运行和电网调度等方面都有着重要影响和意义。
具体来说：1.保证电网的稳定运行：电网的负荷特性是随机变化的，负荷预测可以预测电网未来的负荷变化趋势和峰值，为电网的稳定运行提供准确可靠的数据。
2.确保电力安全供应：负荷预测可以通过提前预测负荷峰值，使电力系统提前做好调度和备用措施，避免在负荷峰值期间出现电力供应紧张的情况。
3.提高能源利用效率：通过对负荷预测，可以精确评估电力系统的需求，优化发电计划和调度方式，使能源利用效率更高。
4.促进电力市场运营：负荷预测可以为电力市场提供准确的市场需求数据，对市场激励、电价制定和竞争规则的优化有着重要推动作用。
负荷预测技术的应用和发展负荷预测技术一直以来都是电力系统中的热门技术之一，随着信息技术、机器学习、人工智能等技术的不断发展，负荷预测技术也在不断的完善和应用。
目前，负荷预测技术主要分为以下几种类型：1.基于时间序列的负荷预测技术：时间序列分析是最早也是最常用的负荷预测技术，它基于一定的数学模型和算法分析历史负荷数据的趋势，来预测未来负荷的变化趋势。
目前常用的时间序列模型有ARIMA、VAR等。
2.基于统计学习的负荷预测技术：统计学习技术是近年来电力系统负荷预测的主流方法之一，它通过构建多元回归模型、神经网络、支持向量机等算法模型，对多个参数进行分析和综合，从而预测未来负荷的变化趋势。
统计学方法在电力负荷中的应用
统计学方法在电力负荷中的应用统计学是一门研究数据收集、分析和解释的学科，在电力行业中也有着广泛的应用。
统计学方法在电力负荷中的应用，可以帮助我们更好地了解电力需求，优化供电方案，提高电力系统的可靠性和效率。
本文将探讨统计学方法在电力负荷中的应用及其重要性。
一、数据收集与处理在使用统计学方法分析电力负荷之前，首先需要收集和处理可靠的数据。
数据的收集可以通过电力系统中的仪表、传感器等设备进行，例如电能表、电力负荷监测设备等。
然后，对收集到的数据进行预处理，如去除异常值、填充缺失值等，以确保数据的质量和准确性。
二、负荷曲线分析负荷曲线是描述电力负荷随时间变化的曲线，通过对负荷曲线的分析可以揭示电力负荷的变化规律和特点。
统计学方法可以帮助我们对负荷曲线进行建模和预测，以便更好地安排电力供应。
常用的统计学方法包括时间序列分析、回归分析等。
通过这些方法，我们可以判断负荷的峰值时刻、负荷波动范围等，并提前采取相应的调控措施，以确保电力系统的稳定运行。
三、负荷预测电力负荷预测是指根据历史数据和其他相关信息，对未来一段时间内的电力负荷进行预测。
负荷预测是电力系统运行调度和规划的重要依据之一。
统计学方法可以通过分析历史负荷数据、气象数据、经济指标等，建立负荷预测模型，预测未来的负荷变化趋势。
根据负荷预测结果，电力系统可以合理调度发电机组，优化供电方案，提高能源利用效率。
四、电力负荷分析电力负荷分析是通过对大量负荷数据进行统计学分析，揭示负荷的分布特点、变化规律和相关因素，并提供决策支持。
例如，通过对负荷数据进行聚类分析，可以将用户按照用电特征进行分类，为电力部门提供优质服务。
此外，电力负荷分析还可以揭示负荷的峰谷差异、季节性变化等，为电力规划和能源调度提供科学依据。
五、电力负荷优化电力负荷优化是指通过合理的负荷调度和控制措施，最大程度地满足用户需求，提高供电质量和效率。
统计学方法可以帮助我们分析负荷数据，寻找负荷优化的潜在方案。
电力负荷预测方法比较研究
电力负荷预测方法比较研究一、引言电力负荷预测是电力系统运行与规划的重要任务之一。
准确的负荷预测可以为电力调度和能源规划提供可靠的依据，确保电力系统的稳定运行和经济效益。
随着电力系统的发展和电力需求的增加，负荷预测方法的研究与比较变得越来越重要。
二、常用的负荷预测方法1. 统计方法统计方法是最常用的负荷预测方法之一。
它基于历史负荷数据，通过分析负荷的季节性、周期性和随机性等特征，建立模型进行预测。
统计方法包括回归分析、时间序列分析、灰色系统理论等。
回归分析通过建立负荷与气象因素、经济因素等之间的关系模型进行预测。
时间序列分析利用负荷历史数据的统计特性，包括自相关性和平稳性，进行预测。
灰色系统理论则是一种基于小样本、缺少信息的预测方法，适用于非线性和非平稳系统。
2. 人工智能方法人工智能方法在负荷预测领域得到了广泛应用。
其中，人工神经网络(ANN)和支持向量回归(SVR)是比较常见的方法。
ANN模型模拟人脑神经元的工作原理，通过反向传播算法训练网络，实现负荷预测。
SVR是一种基于统计学习理论的回归方法，它通过寻找最优超平面来进行预测。
相比传统的统计方法，人工智能方法具有更好的适应性和泛化能力。
3. 物理模型方法物理模型方法基于对电力系统的物理原理和电气特性的建模与分析，用来预测负荷的变化。
典型的物理模型包括电力系统传输线模型、发电机模型和负荷模型等。
这些模型可以通过对电力系统参数和运行状态的监测，结合实时数据进行负荷预测。
物理模型方法能够提供较高的准确性，但需要大量的输入数据和复杂的计算。
三、负荷预测方法的比较1. 准确性比较统计方法在负荷预测中具有较好的准确性。
它们可以利用历史数据进行模型训练，而且能够较好地捕捉到负荷的季节性和周期性变化。
人工智能方法在适应非线性和非平稳系统方面具有优势，能够提供更精确的预测结果。
物理模型方法通常可以提供较高的准确性，但需要更多的输入数据和计算资源。
2. 鲁棒性比较统计方法和人工智能方法在面对数据缺失和异常数据时表现较好。
基于时序数据挖掘的负荷特征分析与预测研究
基于时序数据挖掘的负荷特征分析与预测研究随着社会的发展和用电需求的增加，电力系统面临着日益增长的负荷压力。
为了高效地运行和规划电力系统，对负荷特征进行准确的分析和预测成为了一个重要的问题。
基于时序数据挖掘的负荷特征分析与预测研究应运而生。
一、负荷特征分析负荷特征分析旨在描述和理解负荷数据的重要特征。
时序数据挖掘是实现这一目标的关键方法之一。
通过对历史负荷数据进行挖掘和分析，可以发现负荷的周期性变化、季节性变动以及其他潜在的周期特征。
1. 周期性变化负荷数据通常具有明显的周期性变化。
例如，工作日和周末的负荷模式不同，每天的负荷变化也呈现出明显的规律。
通过挖掘这些周期性变化，可以更好地了解负荷的行为规律，为后续的负荷预测奠定基础。
2. 季节性变动负荷数据还会受到季节性因素的影响。
不同季节对负荷的影响程度不同，例如夏季的空调负荷较大，冬季的采暖负荷较大。
通过挖掘负荷数据的季节性变动，可以更准确地预测未来的负荷需求，为电力系统的运行提供支持。
3. 其他潜在的周期特征除了明显的周期性变化和季节性变动外，负荷数据中还可能存在一些其他潜在的周期特征，如节假日对负荷的影响、天气因素对负荷的影响等。
通过挖掘这些隐藏的周期特征，可以更全面地理解负荷数据的特点，为负荷预测提供更准确的依据。
二、负荷预测负荷预测是电力系统运行和规划的重要环节。
通过准确地预测负荷需求，可以合理调度电力资源，提高能源利用效率，降低成本。
基于时序数据挖掘的负荷预测方法可以根据历史负荷数据和其他因素，对未来一段时间的负荷进行预测。
1. 传统负荷预测方法传统的负荷预测方法主要基于统计学原理和数学模型。
例如，回归分析、时间序列分析和人工神经网络等方法都被广泛应用于负荷预测领域。
这些方法的优点是简单易懂、易于实现，但是对于复杂的非线性问题和挖掘长期依赖关系的能力有限。
2. 基于时序数据挖掘的负荷预测方法相比传统方法，基于时序数据挖掘的负荷预测方法更具优势。
基于聚类分析的电力负荷特性识别与预测研究
基于聚类分析的电力负荷特性识别与预测研究电力负荷特性是指各时段电力负荷的变化规律和特点，对电力系统运行与规划具有重要意义。
电力负荷的准确识别与预测可为电力系统的调度、运行和市场交易提供依据，有助于提高电力系统的可靠性、经济性和安全性。
其中，基于聚类分析的方法在电力负荷特性识别与预测方面具有一定的优势，其可以将相似的负荷曲线聚类在一起，为之后的分析提供基础。
一、电力负荷特性识别方法1. 数据采集与预处理电力负荷数据的采集是电力负荷特性识别的基础，可以通过智能电表、SCADA系统等方式获取实时负荷数据。
同时，需要对原始负荷数据进行预处理，如去除异常值、光滑处理等，使得数据更具可靠性和可用性。
2. 聚类分析方法聚类分析是一种将相似的样本聚集在一起的数据分析方法，可以将电力负荷曲线分成不同的类别。
常用的聚类算法包括K-means、层次聚类和密度聚类等。
在应用聚类算法时，需要确定聚类的数目与特征选择，这需要根据实际情况和电力负荷的特性进行调整。
3. 特征提取与降维对于每个聚类得到的负荷曲线，需要进一步提取特征，以便进行后续的预测和分析。
常用的特征提取方法有统计特征、频域特征和小波变换等。
此外，通过降维方法如主成分分析（PCA）等，可以将高维负荷数据转换成低维表示，减少计算复杂性。
二、电力负荷预测方法1. 基于聚类的负荷预测模型构建对于每个聚类簇，可以构建一个负荷预测模型。
常用的模型包括传统的时间序列模型（如ARIMA、ARCH/GARCH）和机器学习模型（如支持向量机、神经网络）。
通过使用聚类方法，可以提高负荷预测模型的准确性和预测效果。
2. 模型训练与评估在构建预测模型之前，需要将负荷数据划分为训练集和测试集。
然后，使用训练集对预测模型进行训练，得到模型参数。
最后，使用测试集对模型进行评估，比较预测结果与实际负荷数据的差异，并计算评价指标如均方根误差（RMSE）和平均绝对百分比误差（MAPE）等。
三、应用与案例分析1. 电力系统调度与运行通过对电力负荷特性的识别与预测，可以为电力系统的调度和运行提供重要参考。
电力系统中的负荷预测模型分析
电力系统中的负荷预测模型分析在电力系统中，负荷预测是一项重要的任务。
准确预测负荷能够帮助电力企业合理规划发电计划，降低成本，提高供电质量。
因此，建立准确的负荷预测模型对电力企业来说至关重要。
负荷预测模型通常是基于历史数据的统计模型。
目前常用的负荷预测模型有时间序列模型、神经网络模型、支持向量机模型等。
下面我们将逐一介绍这些模型的优缺点及适用场景。
一、时间序列模型时间序列模型是根据历史数据的时间序列性质进行预测的一种方法。
时间序列分析一般包括平稳性检验、特征分析、模型建立等过程。
常见的时间序列模型有ARIMA模型、VAR模型等。
ARIMA模型（自回归综合移动平均模型）是一种参数化的时间序列模型，它假设序列是平稳的，且可以通过自相关和移动平均之间的组合来解释。
ARIMA模型需要对序列的阶数进行确定，通常通过自相关图和偏自相关图来确定参数。
然而，ARIMA模型有时需要大量的人工干预来调整模型参数，因此可能需要较强的专业知识。
VAR模型（向量自回归模型）假设负荷与其它变量（如天气、经济发展状况等）之间存在相互影响的关系，通过引入多维变量来建立模型。
VAR模型需要选定的变量包括负荷变量和其它影响因素变量。
与ARIMA模型不同，VAR模型可以使用多个变量，能够更加准确地反映负荷历史数据的相关性。
二、神经网络模型神经网络模型是一种通过模拟人脑神经网络结构来实现的模型。
神经网络可以自适应地学习历史数据之间的规律和联系，不需要对模型参数进行人工干预。
常见的神经网络模型有BP（反向传播）神经网络、RNN（循环神经网络）等。
BP神经网络是一种前馈式神经网络。
它包含输入层、隐层和输出层，其中隐层可以有多层。
BP神经网络可以通过反向传播算法学习模型参数，从而实现对历史数据的拟合。
BP神经网络的优点是可以学习任意复杂的映射关系，但是需要大量的数据量来训练模型，且模型可能会产生过拟合现象。
RNN模型是一种循环结构的神经网络，它可以在处理序列数据时保持更好的记忆能力，能够更好地捕捉负荷数据的时间特性。
电力系统中的电力负荷特性建模与预测
电力系统中的电力负荷特性建模与预测概述随着电力系统的不断发展和扩张，合理而准确地建模和预测电力负荷特性对电力系统的运行和规划具有重要意义。
本文将探讨电力负荷特性的建模与预测方法，以及这些方法的应用场景和挑战。
一、电力负荷特性的建模方法1.1 统计模型统计模型是最常用的电力负荷特性建模方法之一。
其中，回归分析是应用最广泛的统计模型之一。
通过回归分析，可以分析与电力负荷相关的各种因素，并通过建立数学模型来预测未来的负荷。
1.2 人工神经网络模型人工神经网络模型模拟人类神经系统的结构和功能，能够对非线性和复杂的电力负荷特性进行建模和预测。
这种方法具有灵活性和适应性强的特点，但其训练时间和计算成本较高。
1.3 物理模型物理模型是基于电力系统的物理原理建立的模型。
通过考虑电力系统中的各种元件和特性，物理模型能够准确地描述电力负荷的行为和特性。
然而，由于电力系统的复杂性，物理模型的建立和求解过程较为困难。
二、电力负荷特性的预测方法2.1 基于时间序列的预测方法基于时间序列的预测方法是一种常用的电力负荷预测方法。
通过分析历史负荷数据，找出其规律和趋势，并将其应用于未来的负荷预测。
这种方法不需要考虑负荷的具体原因和机制，适用于简单和稳定的负荷场景。
2.2 基于统计模型的预测方法基于统计模型的预测方法是使用已知的统计模型对未来的电力负荷进行预测。
通过对历史数据进行分析和建模，可以得到负荷与各种因素之间的关系，并预测未来负荷的变化趋势。
2.3 基于机器学习的预测方法基于机器学习的预测方法通过对历史数据的学习和模式识别，构建具有预测能力的模型。
这种方法可以适应负荷特性的动态变化，并能够处理大规模和高维度的负荷数据。
三、电力负荷特性建模与预测的应用场景3.1 电力系统规划电力负荷特性的准确建模和预测对电力系统的规划具有重要意义。
通过了解未来的负荷变化趋势和特点，可以合理规划电力系统的容量和配置，以确保供电的可靠性和经济性。
一种负荷预测方法
一种负荷预测方法
一种负荷预测方法是基于统计模型的方法。
该方法通过分析历史负荷数据，建立数学模型来预测未来一段时间内的负荷。
常用的统计模型包括时间序列分析、回归分析和神经网络等。
时间序列分析是一种常用的负荷预测方法，它将负荷数据视为一个时间序列，通过对时间序列的分析来预测未来的负荷。
常用的时间序列分析方法包括移动平均法、指数平滑法和ARIMA模型等。
回归分析是另一种常用的负荷预测方法，它通过对负荷数据与相关的影响因素（如天气、日期等）进行回归分析，建立负荷与影响因素之间的关系模型，并利用该模型来预测未来的负荷。
神经网络是一种较为复杂的负荷预测方法，它基于神经网络的模型来建立负荷与影响因素之间的非线性关系，并通过网络的学习来预测未来的负荷。
神经网络具有较强的适应性和预测能力，但需要较多的训练数据和计算资源。
除了以上方法，还可以采用组合预测方法来综合利用多种模型进行负荷预测，提高预测的准确性和稳定性。
例如，可以将时间序列分析、回归分析和神经网络等方法进行组合，通过加权平均或集成学习等方式得到最终的负荷预测结果。
电力系统中基于统计模型的负荷预测技术研究
电力系统中基于统计模型的负荷预测技术研究第一章绪论随着人们对电力需求的不断增长，电力系统的管理变得越来越复杂。
为了保障电力运行安全，提高供电质量，现代电力系统需要从传统方式转向更加智能化的运行方式。
其中负荷预测技术是电力智能化的重要组成部分。
本文将对电力系统中基于统计模型的负荷预测技术进行详细研究。
第二章电力系统中的负荷预测技术2.1 负荷预测技术的含义负荷预测技术是指通过预测未来的电力负荷大小，提前制定并调整电力生产计划和配电策略。
负荷预测技术是电力生产、配电、调度和优化的重要手段。
2.2 负荷预测技术的分类按照预测数据的来源可以将负荷预测技术分为传统负荷预测和智能负荷预测。
传统负荷预测是基于历史数据的统计分析，可以通过时间序列分析、回归分析和灰色系统理论等方法实现。
智能负荷预测是运用机器学习、神经网络等智能算法，通过计算机模拟人类的智能过程来发现数据中的规律性和趋势性。
2.3 负荷预测技术的应用负荷预测技术在电力系统中的应用非常广泛。
在发电行业中，负荷预测可以用于设置发电档案、计划发电需求、设定机组启停次数和容量等。
在电网调度中，负荷预测可以用于制定电网调度计划，优化调度方案以及制定电力市场运行规则。
第三章基于统计模型的负荷预测技术3.1 统计模型的基本原理统计模型是描述两个或多个变量（随机变量）之间关系的数学模型，其基本原理是利用已知的历史数据，通过对数据进行分析、统计，建立一定的数学模型，用以推测未来的数据。
3.2 基于统计模型的负荷预测技术传统负荷预测方法中，基于时间序列的方法是一项常用的技术。
时间序列法用历史数据反映事物发展趋势和规律性，用预测模型对未来趋势进行预测。
其中常用的方法有指数平滑法、季节性模型、ARIMA模型等。
3.3 统计模型的优缺点基于统计模型的负荷预测技术是一种传统的预测方法，具有简单易操作、基础数据易取等特点。
同时也有一些缺点，如预测精度受数据质量限制，模型的适用性受限等。
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输出层
加和层
ｎ模式层
输入层
图３聚类分析的树形图
图４
ＧＲＮＮ神经网络的结构
万方数据
５８
东北电力大擘学报
第３ｌ卷
３
ＧＲＮＮ网络的基本结构和算法
ＢＰ —２．２４ 一１．４６ ．一０．２７ —０．８４ 一Ｏ．１７ １．５２ —０．８１ ０．５５ —０．８８ ０．９７ ０．７４ ０．４８
ＧＲＮＮ —２．２６ —１．２８ —０．２５ —０．７６ 一０．０４ ０．４１ —０．２９ ’Ｏ．３０ —０．３２ ０．３０ ．０．２２ ０．１２
回归
—５．２３ —４．６５ 一１．７ —２．０６
第３１卷第２期
２０１１年４月
东北电力大学学报 Ｊｏｕｒｎａｌ Ｏｆ Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｄｉａｎｌｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ｖ０１．３１，Ｎｏ．２ Ａｐｒ．，２０１１
文章编号：１００５－２９９２（２０１１）０２－００５５—０７
基于统计理论的负荷特性分析及其预测
陈
场。吉林长春１３０５２４）
墨１，聂宗铭２，夏旭３
（１．满洲里达赉潮热电有限公司，内蒙满洲里０２１４０６；２．贵州电网公司水城供电局，贵州水城５５３００ｔ；３．龙嘉机
摘
要：电力负荷受气象因素影响越来越大，如何准确确定气象因素是负荷预测研究的重要课题。
首先采用统计学方法对影响负荷的气象因素进行分析，找到影响负荷的核心气象因索。再利用ＧＲＮＮ回 归神经网络进行预测。经实际系统检验，证明该方法克服了传统气象负荷预测中的主观性，将气象影响 因素过程量化，提高了预测结果的精度，是一种适用性很强的方法。 关键词：电力系统；负荷预测；气象因素；神经网络
中，除去１个样本，用剩下的样本训练神经网络，然后对该样本进行预测，得到预测值与样本之间的误
差，误差取均方值：
其中：尉为网络性能的评价指标，将最小均方差误差对应的光滑因子用于最后的广义回归神经网络中
进行预测。在程序编写中，光滑因子用扩展常数ｓｐｒｅａｄ表示。
４．５
＝辱＝厢万百，
裹４确定第１５天的扩展常数
中图分类号：ＴＭ ７３４ 文献标识码：Ａ
近年来随着经济的发展，用电需求快速增长。负荷波动受到多种因索的影响，既有节假日的影响、
天气因素的影响，也有各种偶然因素的影响。在排除偶然因素和节假日因素的影响后，通过分析多种气
象因素与电网负荷的相关性，可以找到气象因素与负荷的对应关系，可通过对气象要素来达到对电网负
能以任意高的精度拟合任何复杂的连续函数。 对于多因变量的问题，因为每个因变量均与自变量满足高斯分布，则每个因变量均可用式（６）计算
出来。
４
４．１
负荷预测的ＧＲＮＮ网络实例分析
负荷预测的步骤 利用ＧＲＮＮ网络进行负荷预测主要分为３步： （１）把学习样本分成两部分，用前一部分样本进行拟合训练，利用所得网络预测后一部分样本计算
２，…，ｎ，。考虑到１５分钟一个预测点，ｍ＝９６，ｎ＝１０为每个预测点上预测因子的ｌＯ个数据。ｌＯ个数据
中的前六个数据是前１４天、同一时刻和前５个预测点的负荷数据（考虑相似日）；第七个数据是前１４个
星期同一天、同一时刻的负荷历史数据，用来反映１３类型的影响；最后的三个数据是反映气象状况等因 素影响的负荷预测因子，它是将前１４天的气象影响因素：日最高气温、１３最低气温和平均气温。负荷的 时实信息可从ＳＣＡＤＡ系统获得，气象信息可通过远程拨号上网方式从气象台获得¨】。
２．２多元线性回归分析‘
利用ＳＰＳＳ．１０的多元线性回归方法，分析多个变量之间依存变化关系及线性相关特性，确定负荷与 气象因素的依存关系［３．４】。软件应用需要事先确定选人自变量的标准，开始时，方程中只含常数项，按 自变量对因变量的贡献率大小由大到小依次选人回归方程。每引入一个自变量，都会对已在方程中的 变量进行Ｆ似然比检验，对符合剔除标准的变量逐＿剔除。 为了反映气象因素与最大负荷的影响作用［３】，仍采用上述地区２００７年春季的电力负荷进行日最大 负荷与气象因素的逐步线性回归，结果见表２和表３。
以ｙ
Ｉ菇）：亢掣丛Ｌ，
（１）
多：跚㈦：乓２翌塑．
（３）
ｍ∥）＝旦—可丽丽丽面万一，
热
（４）
￡气：谚芽’ 【ｙ，ｙｉ，＝譬，
＾
（ｄ㈣
将式（５）代人式（６），由于ｆ二：ｘｅｘｐ（一ｘ２）ｄｘ：ｏ，经整理后可得：
∑ｙｌｅｘｐ［一ｄ（茹，茗；）］
ｉ＝１
ｙ
２
（６）
∑ｅｘｐ［一ｄ（菇，髫；）］
式中，毋为宽度，满足ｌｉｍ（ｒｉ＝０，ｌｉｍｎｏ＇ｊ＝∞。理论上可以证明，当样本容量趋于无穷大（ｎ＿＋∞），网络
荷进行预测的目的。
气象对负荷的影响包括很多因素，比如日最高气温、日最低气温、日平均气温、日降水量、日平均风
速、日平均相对湿度、日平均总云量等，如果预测时将这些因素全部考虑，势必增加算法的复杂性，也会
使计算量剧增。实际上，各种气象因素对负荷的影响是不一样的，比如气温对负荷的影响最大，而气压 的影响就较小。 本文应用ＳＰＳＳ．１０（Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ
差如图６。
万方数据
６０
东北电力大学学报
第３１卷
输入样本点 图５
输入样本点
图６
负荷值与实际值曲线
实际值与预测值褶对误差曲线
通过Ｍａｔｌａｂ程序还可以得到，负荷预测时间‘１２１：Ｅｌａｐｓｅｄ
ｔｉｍｅ ｉｓ ３．９２２ ０００
ｓｅｃｏｎｄｓ．说明其预测速
度快；通过相对误差的比较，最大为４．９３％，小于５％，精度也满足要求。 本文算法与传统ＢＰ网络、回归法进行了日２４小时负荷预测结果比较见表５。
Ｐｒｏｄｕｃｔ ａｎｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ
Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ）统计分析软件…对影响负荷变化的气象
因素进行处理，通过统计分析，可以给出负荷与气象影响因素内在联系和规律，得到影响负荷的决定性 气象因素，克服了以往对于气象因素根据经验判断，具有主观局限性的缺陷。根据主要的气象影响因素
和历史负荷数据组织训练样本，应用ＧＲＮＮ回归神经网络进行预测。经实际系统检验，证明该方法克
服了传统气象负荷预测中的主观性，将气象影响因素过程量化，提高了预测结果的精度。
１基于ＳＰＳＳ的负荷特性分析
１．１主成分分析
为了能用少量的气象因素来表征天气状况，本文将气象因子作为一个分析集合，进行气象因子的主 成分分析。主成分分析是在基本保持原变量信息不变的前提下，通过原变量的少数几个线性组合来代
收稿日期：２０１１－０１—０Ｉｓ
裹５ 误差精度对照裒Ｃ％） 时问
１２：００ １３：００
时间
Ｏ：００ １：００ ２：００ ３：００ ４：００ ５：００ ６：００ ７：００ ８：００ ９：００ １０：００ １１：００
回归
４．０ ０．３７ ０．３３ —０．３３ —０．１３ —３．７８ —３．３７ —１．２ —３．１５ —３．１２ —３．８ —３．８３
裹２回归系数值 非标准化系数 双向方差 常数项 日最高气温 日最低气温
１０６６．３２４ ，‘一６．８３８ ’１．４６９
—１
标准化系数
，’检验 双向方差
１５７．６５５
显著性 标准差
０．０００ ０．０００ ０．０００
标准差
６．７６４ ０。４６９’、 ０．２１７
ＪＩＢ值
一０．８３８ ０．７６３
１４．５９０ ９．３３０
直接以原始数据对网络进行训练，由于有些数据差距太大，可能有零出现在程序中，使程序无法正
常运行，因此在对网络进行训练之前必须对数据进行处理。
本文采用输入变量常用的归一化方法见式（８），将原始数据茹线性变换到区间［口，６】上；其中增为 归一化后的数据，戈一、茗嘶分别为变量的最大、最小值，
ｘｇ＝（６一口）：Ｘ：：－－ｉ＂鬈ｍｉｎ＋口，
万方数据
第２期
陈
墨等：基于统计理论的负荷特性分析及其预测
预测均方差误差，进行网络结构调整，直到预测精度不再有显著提高为止，确定神经网络的基本结构；
（２）利用所得到的神经网络，对全部学习样本进行训练，得到该学习样本的负荷预测模型；
（３）利用所得到的网络模型进行负荷预测，得到预测结果。
４．２
数据归一化
ＢＰ 一１．３９ —０．８１ 一Ｏ．１７ —０．４０ —０．９６ —０．７８ —０．１８ ０．６４ ０．１４ —２．１４
ＧＲＮＮ —１．１５ —０．３５ —０．２９ —０．２２ —０．５３ —０．６３ —０．１３ ０．１２ ０．０８ —１．８２ —２．５４ 一２．８８
（９）
负荷预测
首先，运用Ｍａｔｌａｂ工具箱中的ＧＲＮＮ网络，参数选择为：△矿＝０．１，Ｏ＇ｍｉｎ＝０．１，盯。＝０．９。通过比 较均方根误差，得出合适的光滑因子，如表４。
通过对表４中取不同Ｓｐｒｅａｄ所得到的不同的均方根误差比较，当Ｓｐｒｅａｄ＝０．３时，均方差误差为最 小，确定扩展常数Ｓｐｒｅａｄ为０．３。 确定Ｓｐｒｅａｄ为０．３后进行负荷预测，预测的负荷值和实际值如图５所示，预测值和实际值的相对误
作者筒介：陈默（１９７１一），男，满洲里达赉湖热电有限公司副总经理，主要从事发电管理工作．
万方数据
．．５６
东北电力大学学报
第３１卷
替原变量并揭示原变量之间关系的一种分析方法‘２１。以某地区２００７年春季的５个（日最高气温、日最
低气温、日平均气温、日降水量、日平均风速）相关气象因素数据作为训练数据，利用ＳＰＳＳ．１０的因子分
实际累积概率 图１标准化残差直方图 图２标准残差正态Ｐ—Ｐ图
２．３聚类分析
ＳＰＳＳ．１０的聚类分析是通过数值特征，分析观察变量之间的亲疏关系，这种关系是用变量之间的距 离来衡量的，距离定义之后，则把距离近的变量归为一类。仍取上述地区的春季４月所有工作日的有关