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正文內(nèi)容

基于灰色理論的負(fù)荷預(yù)測(cè)論文(存儲(chǔ)版)

  

【正文】 探索,在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體系中建立具有我國(guó)自己特點(diǎn)的電力市場(chǎng)。80年代以來(lái)特別是進(jìn)入90年代,世界電力工業(yè)又開(kāi)始了新一輪電力體制改革,其主要思路就是實(shí)行私有化和構(gòu)筑競(jìng)爭(zhēng)性電力市場(chǎng)。電力市場(chǎng)在全國(guó)城鄉(xiāng)建立起來(lái)。然而,沒(méi)有真正的市場(chǎng)主體的電力市場(chǎng),只能是一個(gè)名存實(shí)虛的市場(chǎng),或者說(shuō)是一個(gè)模擬市場(chǎng)。南方電網(wǎng)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的具體內(nèi)容包括:交易合同與交易計(jì)劃的制訂;采集與計(jì)量;交易結(jié)算等。電力的不可儲(chǔ)存性要求發(fā)電、輸電、配電和用電時(shí)時(shí)刻刻保持平衡,因此,電力市場(chǎng)既有競(jìng)爭(zhēng)的一面,又有統(tǒng)一協(xié)調(diào)的一面。(2)電力市場(chǎng)的基本原則:1)建立電力市場(chǎng)的目的是在電力系統(tǒng)中引進(jìn)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。由于用戶用電水平和性質(zhì)的不同,對(duì)不同種類的用戶收取相同的電費(fèi)實(shí)際上是將供電費(fèi)用絕對(duì)平攤。但是由于電力供應(yīng)的特殊性,電力市場(chǎng)一般難以滿足參與者自由選擇的要求。電力市場(chǎng)最終實(shí)現(xiàn)的將是發(fā)電、輸電、配電和用戶各方平等。作為用戶也隨地點(diǎn)而不同,因?yàn)閭鬏斢袚p失,距電廠越遠(yuǎn)電價(jià)越高。電力市場(chǎng)中的電價(jià)應(yīng)使每一參與者的利益與電力市場(chǎng)的總體利益一致,而這一總體利益又應(yīng)該符合社會(huì)利益。這種測(cè)算方法的依據(jù)為:利用貸款資金進(jìn)行建設(shè)的水電站,其還貸期間電價(jià)應(yīng)當(dāng)保證在規(guī)定的期限內(nèi)還清本息,并滿足還貸期限間維持正常生產(chǎn)、應(yīng)納稅款、應(yīng)付利潤(rùn)等要求。 根據(jù)邊際成本確定上網(wǎng)電價(jià)邊際成本定價(jià)法的理論基礎(chǔ)是西方經(jīng)濟(jì)學(xué)的邊際理論。但由于我國(guó)目前電力行業(yè)系統(tǒng)規(guī)劃優(yōu)化和運(yùn)行優(yōu)化尚不成熟與普及,基礎(chǔ)資料欠缺,且在一個(gè)部門內(nèi)單獨(dú)按邊際成本定價(jià)有很大的困難等因素,目前實(shí)行這一定價(jià)方法還有待條件成熟。 對(duì)用戶的承受能力進(jìn)行分析測(cè)算上網(wǎng)電價(jià)用戶承受能力的分析實(shí)質(zhì)是電力市場(chǎng)分析中一個(gè)重要組成部分的需求分析,電力生產(chǎn)和電力供應(yīng)最終都要通過(guò)電力需求來(lái)實(shí)現(xiàn)和滿足。雖然現(xiàn)在存在和正在發(fā)展的電力市場(chǎng)的模式各不相同,電價(jià)的形成機(jī)制也不盡相同,但是作為一個(gè)總的趨勢(shì),電價(jià)應(yīng)該是時(shí)變的,和經(jīng)濟(jì)、氣象、電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況以及用戶的情況相關(guān)的,電價(jià)隨需求變化,電價(jià)變化影響需求量,電價(jià)的調(diào)節(jié)機(jī)制作用將更加顯著c作為電力市場(chǎng)的參與者,其利益最終是通過(guò)電能的交易實(shí)現(xiàn)的,提前知道電價(jià)的信息就可以在電力市場(chǎng)的交易中獲得更大的利益,因此,電價(jià)預(yù)測(cè)就成了電力市場(chǎng)中急待研究和解決的課題之一。由前述的分析可知,天然氣用戶的用氣量是一個(gè)典型的時(shí)間序列,具有時(shí)間序列的各種特征,即趨勢(shì)性、季節(jié)性、周期性、隨機(jī)性,因而適宜于采用時(shí)間序列法?;貧w分析法具有三個(gè)優(yōu)點(diǎn):(1)能研究預(yù)測(cè)對(duì)象與相關(guān)因素的相互關(guān)系,抓住預(yù)測(cè)對(duì)象變化的實(shí)質(zhì)原因,因而預(yù)測(cè)結(jié)果比較可信;(2)能給出預(yù)測(cè)結(jié)果的置信區(qū)間和置信度,從而使預(yù)測(cè)結(jié)果更加完整和客觀;(3)考慮了相關(guān)性,能運(yùn)用有關(guān)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法對(duì)回歸方程進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn),因而對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)具有一定的鑒別能力?! ∮捎诨貧w分析法的預(yù)測(cè)模型能較好地體現(xiàn)高相關(guān)因子的重要作用,而多層遞階方法則充分考慮了動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的時(shí)變特性,為了綜合二者的優(yōu)點(diǎn),有專家對(duì)多層遞階預(yù)測(cè)方法進(jìn)行改進(jìn),提出了多層遞階回歸分析法。又可以根據(jù)自變量和因變量之間的關(guān)系來(lái)進(jìn)行分類,如果自變量和因變量是線性關(guān)系則為線性回歸問(wèn)題,否則為非線性回歸問(wèn)題?;貧w模型有一元線性回歸、多元線性回歸、非線性回歸等回歸預(yù)測(cè)模型。而最優(yōu)化灰色模型可以把有起伏的原始數(shù)據(jù)序列變換成規(guī)律性增強(qiáng)的成指數(shù)遞增變化的序列,大大提高預(yù)測(cè)精度和灰色模型法的適用范圍。與傳統(tǒng)預(yù)測(cè)方法相比,它具有高度的非線性運(yùn)算和映射能力、自學(xué)習(xí)和自組織能力、高速運(yùn)算能力、能以任意精度逼近函數(shù)關(guān)系、高度靈活可變的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及很強(qiáng)的適應(yīng)能力等優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)是:①可以模仿人腦的智能化處理;②對(duì)大量非結(jié)構(gòu)性、非精確性規(guī)律具有自適應(yīng)功能;③具有信息記憶、自主學(xué)習(xí)、知識(shí)推理和優(yōu)化計(jì)算的特點(diǎn)。例如當(dāng)a=, , , , L。第三章 基于一元線性回歸和灰色理論的電價(jià)預(yù)測(cè)電價(jià)預(yù)測(cè)歷史數(shù)據(jù)見(jiàn)附表,現(xiàn)在先用一元線性回歸法來(lái)預(yù)測(cè)電價(jià)。一元線性回歸法建模 (式1)第一種情況顯然 a0 0 時(shí),a1 > 0、k = 1客觀世界是物質(zhì)的世界,也是信息的世界,可是在工程技術(shù)﹑社會(huì)﹑經(jīng)濟(jì)﹑工農(nóng)業(yè)﹑電力等各個(gè)系統(tǒng)中經(jīng)常會(huì)遇到信息不完全的情況,如參數(shù)信息不完全,結(jié)構(gòu)信息不完全,關(guān)系信息不完全等。以單數(shù)列的微分方程GM(1,1)為基礎(chǔ),得到了各類預(yù)測(cè)方法,將GM(1,1)滲透到局勢(shì)決策與經(jīng)典的運(yùn)籌學(xué)的規(guī)劃中,建立了灰色決策,將以建立的關(guān)聯(lián)度,關(guān)聯(lián)空間包括在內(nèi),這樣便形成了以系統(tǒng)分析,信息處理,建模,預(yù)測(cè),決策,控制為主要內(nèi)容的灰色系統(tǒng)理論。所以灰色模型實(shí)際上是生成數(shù)列可見(jiàn)模型。設(shè)有變量為的原始數(shù)據(jù)序列=[(1) , (2), …, (n)]用1AGO生成一階累加生成序列(k)=[ (1), (2),…, (n)]其中 (k)= (i) (21)由于序列(k)具有指數(shù)增長(zhǎng)規(guī)律,而一階微分方程的解恰恰是指數(shù)增長(zhǎng)形式的解,因此我們可以認(rèn)為序列滿足下述一階線性微分方程模型 +=u (22)根據(jù)導(dǎo)數(shù)定義,有 = (23)若以離散形式表示,微分項(xiàng)可寫為==(k+1) (k)=[ (k+1)] (24)其中值只能取時(shí)刻k和k+1的平均值,即[(k+1)+ (k)]。39。39。39。39。39。39。39。m = 0For i = 2 To n 1If Data1(i) * Data1(i 1) Or Data1(i) * Data1(i 1) ThenData1(i) = (Data1(i + 1) + Data1(i 1)) * m = m + 1Elsem = m + 0End if Next is = mIf Data1(n) * Data1(n 1) ThenData1(n) = * Data1(n 1)s = s + 1Else IfData1(n) * Data1(n 1) ThenData1(n) = * Data1(n 1)s = s + 1Else: s = s + 0End IfIf s 0 ThenEnd IfIf Then response = MsgBox()End IfEnd IfEnd SubPrivate Sub Command1_Click ()For i = 2 To nY (i 2, 0) = Data1(i)Data2 (i) = Data2(i 1) + Data1(i)Next i For i = 0 to n 2b(i, 1) = 1Next iFor i = 0 To n 2b(i, 0) = (Data2(i + 1) + Data2(i + 2)) / 2Next i39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。從經(jīng)濟(jì)角度看,電價(jià)預(yù)測(cè)實(shí)質(zhì)上是對(duì)電力市場(chǎng)需求的預(yù)測(cè)。參考文獻(xiàn)[1] : 50~53[2] 邵偉,楊敏紅,徐政, : 54~57[3] 徐建輝. 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