【正文】 ，吳捷等將模糊數(shù)學(xué)理論引入中長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)中[23]，開創(chuàng)了國(guó)內(nèi)模糊負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)的先河。文獻(xiàn)[16]詳細(xì)分析了各種模型的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍[16]，文獻(xiàn)[17]~[22]對(duì)以模型進(jìn)行改進(jìn)以提高預(yù)測(cè)精度[1722]。5）灰色系統(tǒng)理論。趨勢(shì)外推法預(yù)測(cè)有多種不同的方法，如果預(yù)測(cè)對(duì)象的歷史數(shù)據(jù)構(gòu)成了基本的單調(diào)序列，可采用動(dòng)平均法、指數(shù)平滑法、增長(zhǎng)速度法、馬爾科夫預(yù)測(cè)法以及生長(zhǎng)曲線法等模型進(jìn)行電力增長(zhǎng)的預(yù)測(cè)[6]。2）在現(xiàn)場(chǎng)中工程人員常用的方法是時(shí)間序列法[4]。在這些方法中，包括：（自己再整理一下，這樣分段后比較清晰）1）最早使用的方法是單耗法[5][6]及電力彈性系數(shù)法[5][6]。按時(shí)間期限進(jìn)行分類，通常將電力負(fù)荷預(yù)測(cè)分為長(zhǎng)期、中期、短期、超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)[6]。鑒于電力系統(tǒng)飽和負(fù)荷預(yù)測(cè)的重要性和這片領(lǐng)域內(nèi)的不足之處，本課題在電力系統(tǒng)飽和負(fù)荷的研究和預(yù)測(cè)方面進(jìn)行了積極的探索。隨著城市化水平的不斷提高，在城市中心地區(qū)取得電網(wǎng)建設(shè)用地的難度將越來越大，根據(jù)飽和負(fù)荷確定電網(wǎng)遠(yuǎn)期規(guī)劃目標(biāo)，做好各建設(shè)項(xiàng)目的儲(chǔ)備，便于改變城市電網(wǎng)，特別是城市中心城區(qū)電網(wǎng)建設(shè)面臨的被動(dòng)局面。你上面寫的東西，嚴(yán)格上講是沒有什么大的錯(cuò)誤，但經(jīng)不起仔細(xì)推敲。）。日本從20世紀(jì)60年代開始，其國(guó)民經(jīng)濟(jì)一直處于高速發(fā)展階段，其國(guó)民生產(chǎn)總值年均增長(zhǎng)率高達(dá)20%左右，1986年其經(jīng)濟(jì)增速居然高達(dá)48%；然而從1996年開始，日本經(jīng)濟(jì)陷入停滯狀態(tài)，其年均增長(zhǎng)率一直徘徊在3%附近，甚至出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。建議不要用彩圖，同研究報(bào)告不一樣）注：全社會(huì)用電量數(shù)據(jù)來源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》，人均用電量來源于《中國(guó)電力統(tǒng)計(jì)年鑒》，2009年數(shù)據(jù)來源于全國(guó)電力工業(yè)快報(bào)?；舅悸肥牵弘娏σ恢痹诖蟀l(fā)展（需求導(dǎo)致投資與生產(chǎn)建設(shè)），已經(jīng)有一定基礎(chǔ)，是否繼續(xù)保持這個(gè)增速，成為大家關(guān)心的話題，且飽和負(fù)荷的概念也浮出水面。 寫作背景（一般用研究背景）過去20年多中，中國(guó)電力需求年均增長(zhǎng)近10%，高于世界其它任何國(guó)家，而且預(yù)期還會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)。同時(shí)由于社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)（不學(xué)術(shù)用詞）速度的不斷加快和信息量的膨脹，使得準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)變得愈加困難。最后，分別應(yīng)用三種方法對(duì)未來北京市電力系統(tǒng)的飽和負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)，并驗(yàn)證了三種方法的正確性。通過對(duì)城市或地區(qū)的電力系統(tǒng)飽和負(fù)荷的分析和預(yù)測(cè)、確定電力系統(tǒng)電網(wǎng)最終規(guī)模，并以遠(yuǎn)景電網(wǎng)規(guī)劃為目標(biāo)指導(dǎo)近期電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)，有利于促進(jìn)國(guó)家或地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)與其經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)、與地區(qū)規(guī)劃相協(xié)調(diào)。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明）學(xué)位論文作者簽名： 導(dǎo)師簽名：簽字日期： 年 月 日 簽字日期： 年 月 日中圖分類號(hào)：UDC：學(xué)校代碼：100044密級(jí)：68****碩士學(xué)位論文電力系統(tǒng)飽和負(fù)荷的研究及預(yù)測(cè)Research and Forecasting of the Saturated Load of Power System作者姓名：**** 學(xué) 號(hào)：08122105導(dǎo)師姓名：**** 職 稱：副教授學(xué)位類別：工學(xué) 學(xué)位級(jí)別：碩士 學(xué)科專業(yè)：電氣工程 研究方向：電力負(fù)荷預(yù)測(cè)****2022年7月致謝本論文的工作是在我的導(dǎo)師****教授的悉心指導(dǎo)下完成的，****副教授嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和科學(xué)的工作方法給了我極大的幫助和影響。在我就讀研究生的兩年時(shí)間中，導(dǎo)師無論是在學(xué)業(yè)上還是生活上，都給我無微不至的關(guān)懷和教誨。城市飽和負(fù)荷預(yù)測(cè)的基本方法有以下兩種：人口容量特征參數(shù)類比法和飽和負(fù)荷密度特征參數(shù)類比法。實(shí)例證明，基于生長(zhǎng)曲線模型法及計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型法的綜合預(yù)測(cè)方法預(yù)測(cè)精度最高。一般地，當(dāng)一個(gè)地區(qū)充分發(fā)展后負(fù)荷將逐步趨于飽和。與此同時(shí)，電力供需形勢(shì)歷經(jīng)數(shù)輪起伏，2008年全國(guó)煤電油（好像聯(lián)系不是很緊密，指的是到底是煤，電，還是油？電08年好像不緊張呀，09年都出現(xiàn)下滑了？）更是出現(xiàn)全面緊張。因?yàn)殡娏ㄔO(shè)與規(guī)劃必須先于實(shí)際發(fā)生的時(shí)間的，因?yàn)樗薪ㄔO(shè)項(xiàng)目都有建設(shè)周期，因此，要事先做好預(yù)測(cè)研究，尤其是當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段，電力建設(shè)又有一定基礎(chǔ)的情況下，需要慎重考慮飽和負(fù)荷的問題。2009年全國(guó)人口統(tǒng)計(jì)數(shù)暫時(shí)還沒有結(jié)果，故2009年人均用電量暫時(shí)還無數(shù)據(jù)。2）美國(guó)的汽車產(chǎn)業(yè)。電力行業(yè)是技術(shù)資金非常密集的行業(yè)，建設(shè)周期較長(zhǎng)。我想：在寫學(xué)術(shù)論文的時(shí)候，一定要清楚這么幾點(diǎn)：1） 邏輯；2） 用詞；3） 切中要點(diǎn)；關(guān)聯(lián)性不大的堅(jiān)決砍掉！ 選題意義電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的指導(dǎo)思想要求電網(wǎng)建設(shè)要堅(jiān)持“適度超前”的原則并由遠(yuǎn)及近規(guī)劃，即先根據(jù)未來遠(yuǎn)景城市的負(fù)荷發(fā)展程度、電源點(diǎn)分布情況等已知條件，參照電網(wǎng)發(fā)展成熟地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)模式，確定遠(yuǎn)景條件下的城網(wǎng)主導(dǎo)供電模式，以此為指導(dǎo)確定近期中壓配電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)目標(biāo)。4）安排建設(shè)項(xiàng)目的進(jìn)度。 國(guó)內(nèi)外的研究動(dòng)態(tài) 負(fù)荷預(yù)測(cè)概述（建議：這部分基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容較多的話，應(yīng)該放在第2章里單獨(dú)介紹，可更詳細(xì)些；如果放在緒論里的話，一般1~2頁之內(nèi)，參看李曉梅的論文） 電力負(fù)荷有兩方面的含義：一方面是指電力工業(yè)的服務(wù)對(duì)象，包括使用電力的部門、機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位、工廠、學(xué)校等用電設(shè)備；另一方面是指上述各用電單位、用電部門或用電設(shè)備使用電力和電量的具體數(shù)量[3]。長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)一般指10年以上并以年為單位的預(yù)測(cè)；中期指5年左右并以年為單位的預(yù)測(cè)；短期預(yù)測(cè)則是指一年之內(nèi)以月為單位的負(fù)荷預(yù)測(cè)，還指以周、天、小時(shí)為單位的負(fù)荷預(yù)測(cè)，通常預(yù)測(cè)未來一個(gè)月、未來一周、未來一天的負(fù)荷指標(biāo)，也預(yù)測(cè)未來一天24小時(shí)中的負(fù)荷；超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)指未來1小時(shí)、。單耗法即單位產(chǎn)品電耗法，是通過某一工業(yè)產(chǎn)品的平均單位產(chǎn)品用電量以及該產(chǎn)品的產(chǎn)量，得到生產(chǎn)這種產(chǎn)品的總用電量的方法。（指什么？）時(shí)間序列法是通過對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的歷史觀測(cè)數(shù)據(jù)一時(shí)間序列的分析處理，來研究其發(fā)展過程的基本特征和變化規(guī)律，并據(jù)此預(yù)測(cè)未來行為的方法。4）回歸分析法。它是我國(guó)學(xué)者鄧聚龍教授于1982 年在國(guó)際上首次提出的[10]?；疑A(yù)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)是要求負(fù)荷數(shù)據(jù)少、不考慮分布規(guī)律、不考慮變化趨勢(shì)、運(yùn)算方便、短期預(yù)測(cè)精度高、易于檢驗(yàn)。模糊預(yù)測(cè)技術(shù)是建立在模糊數(shù)學(xué)理論上的一種負(fù)荷預(yù)測(cè)新技術(shù)，有模糊聚類預(yù)測(cè)方法、模糊相似優(yōu)先比方法和模糊最大貼近度方法等[24][31]。但是，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法沒有顯式表達(dá)，因此無法得知負(fù)荷的變化規(guī)律和影響因素，學(xué)習(xí)效果受樣本量影響極大，因素變化需重新學(xué)習(xí)。8）系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)（System Dynamics，SD）。為了充分利用各個(gè)負(fù)荷預(yù)測(cè)模型的有用信息，所以提出了優(yōu)選組合預(yù)測(cè)方法。采用負(fù)荷密度法，一般要將預(yù)測(cè)區(qū)域分成若干功能區(qū)，然后根據(jù)各種相關(guān)因素，采用與其它地區(qū)類比的方式確定不同的負(fù)荷密度指標(biāo)，進(jìn)而推算功能區(qū)和整個(gè)規(guī)劃區(qū)的用電負(fù)荷。工業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)用電預(yù)測(cè)主要采用工業(yè)部門產(chǎn)值單耗法和大建設(shè)項(xiàng)目用電。（3）中國(guó)臺(tái)灣臺(tái)灣電力公司設(shè)企劃處負(fù)責(zé)電力需求預(yù)測(cè)方法以部門分析法為主，在具體行業(yè)電量預(yù)測(cè)中采用計(jì)量經(jīng)濟(jì)法，居民用電預(yù)測(cè)采用最終需求法。雖然使用的需求預(yù)測(cè)方法比較多，有些方法過于復(fù)雜，不便使用；有些方法過于簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確性差。我們就可以借鑒別國(guó)和國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的發(fā)展情況，在考慮經(jīng)濟(jì)體制、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、資源、生產(chǎn)、消費(fèi)、生活習(xí)慣及用電構(gòu)成等差異的影響下，進(jìn)行分析對(duì)比，預(yù)測(cè)出本地區(qū)的需電量。面對(duì)數(shù)據(jù)分析的特征是信息時(shí)代發(fā)展影響負(fù)荷預(yù)測(cè)的結(jié)果。5） 動(dòng)態(tài)特征動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)特征：指的是預(yù)測(cè)的短期化、經(jīng)?；湍Ｐ妥赃m應(yīng)化。輸入輸出之間并不滿足許多一般方法中的線性關(guān)系、內(nèi)部要素及其環(huán)境變化。（這應(yīng)該是研究現(xiàn)狀里面詳細(xì)分析的，而你的目錄缺沒有這一塊！因?yàn)樗械难芯浚际窃趧e人的基礎(chǔ)上，一點(diǎn)點(diǎn)深入的。再次，城市飽和負(fù)荷是城市發(fā)展過程中多種影響因素綜合作用的結(jié)果，已有的飽和負(fù)荷預(yù)測(cè)方法很少（這個(gè)評(píng)價(jià)是否合適？人口數(shù)，面積數(shù)都是經(jīng)濟(jì)參數(shù)?。┛紤]社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中各因素對(duì)電力系統(tǒng)負(fù)荷的影響，勢(shì)必造成對(duì)飽和負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果不夠精確。要采用S曲線外推？問題1: 為什么？是否合理？它能算什么？你需要哪個(gè)參數(shù)？） 研究對(duì)象：北京（為什么？北京城市定位了，有較明確的規(guī)劃）下面關(guān)于S曲線的預(yù)測(cè)，我也查了一下文獻(xiàn)（主題檢索法：生長(zhǎng)曲線+預(yù)測(cè)，共有40條文獻(xiàn)，應(yīng)用在交通流量，公路運(yùn)輸，水泥產(chǎn)量，電話，天然氣，油氣田，以及電力最早的是王吉林，04年，電網(wǎng)技術(shù)，生產(chǎn)曲線在電力負(fù)荷中的應(yīng)用，以及肖峻的文章里）從以上分析看，資源性的東西，都會(huì)遵循生產(chǎn)曲線的變化規(guī)律。電力系統(tǒng)飽和負(fù)荷受經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等不確定因素的影響很大，沒有任何一種方法能保證任何情況下都能獲得滿意的結(jié)果，有時(shí)誤差會(huì)很大。3）再次，計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)表明，社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，某些變量間存在長(zhǎng)期穩(wěn)定的均衡關(guān)系，從而保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)平穩(wěn)均衡運(yùn)行。這些系數(shù)都是以數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論為基礎(chǔ)的，因此在使用時(shí)，就要求有大量的數(shù)據(jù)，因?yàn)閿?shù)據(jù)量少就會(huì)難以找出統(tǒng)計(jì)規(guī)律，或者要求樣本數(shù)據(jù)服從某個(gè)典型的概率分布。關(guān)聯(lián)度是表征兩個(gè)事物的關(guān)聯(lián)程度。已知被比較數(shù)列為條，記為：，參考數(shù)列為，記為：。所以大量的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象，常?？梢杂蒙L(zhǎng)曲線來描述、預(yù)測(cè)。 龔伯茲（）模型 龔伯茲是英國(guó)統(tǒng)計(jì)學(xué)家和數(shù)學(xué)家。當(dāng)，時(shí)，有，說明與均隨時(shí)間的增大而下降，因此，隨的增大而不斷下降，參見圖41中的曲線（2）。不同的曲線模型有不同的殘差平方和，取此平方和中之最小者所對(duì)應(yīng)的曲線，作為所要選取的增長(zhǎng)曲線模型?；瑒?dòng)平均值的計(jì)算公式是： （29）稱為滑動(dòng)時(shí)段長(zhǎng)，其大小由實(shí)際經(jīng)驗(yàn)確定。 生長(zhǎng)曲線模型的參數(shù)估計(jì)方法（1）龔伯茲曲線模型通常用三和法來估計(jì)S曲線中的參數(shù)。1）所謂計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型就是經(jīng)濟(jì)變量之間所存在的隨機(jī)關(guān)系的一種數(shù)學(xué)表達(dá)式，其一般表達(dá)式為： （219）模型由經(jīng)濟(jì)變量（和）、參數(shù)（）、隨機(jī)誤差項(xiàng)（）及方程的形式等四個(gè)要素構(gòu)成。2）非平穩(wěn)時(shí)間序列時(shí)間序列模型是現(xiàn)代計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)的重要內(nèi)容。因含有個(gè)單位根，所以常把時(shí)間序列單整階數(shù)的檢驗(yàn)稱為單位根檢驗(yàn)（Unit Root Test）。存在協(xié)整關(guān)系的非平穩(wěn)變量的非均衡誤差是平穩(wěn)的，根據(jù)Granger 表示定理，如果若干非平穩(wěn)變量存在協(xié)整關(guān)系，則這些變量必有誤差修正模型（Error Correct Model，ECM）表達(dá)式存在。電力系統(tǒng)飽和負(fù)荷的概念及影響因素分析 電力系統(tǒng)飽和負(fù)荷的概念從經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家城市的發(fā)展軌跡來看，一個(gè)城市在建設(shè)的初期，在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的帶動(dòng)下，負(fù)荷增長(zhǎng)一般都很快。此時(shí)，習(xí)慣上稱負(fù)荷達(dá)到了飽和狀態(tài)。表示和的長(zhǎng)期關(guān)系，為誤差修正項(xiàng)。3）協(xié)整理論協(xié)整是對(duì)非平穩(wěn)經(jīng)濟(jì)變量長(zhǎng)期均衡關(guān)系的統(tǒng)計(jì)描述。當(dāng)時(shí)間序列含有單位根時(shí)，它就是一個(gè)非平穩(wěn)時(shí)間序列。其中擬模擬的變量稱為被解釋變量，哪些與被解釋變量有關(guān)系從而構(gòu)成回歸分析模型的變量稱為解釋變量。三和法是將時(shí)序分成相等的三個(gè)間距，分別求出每一個(gè)間距內(nèi)各期時(shí)序值的和，再利用三個(gè)間距時(shí)序值代入模型，聯(lián)立解方程。平均增長(zhǎng)的計(jì)算公式是： （210）當(dāng)時(shí)， 時(shí)， 時(shí)，以210為平均增長(zhǎng)的計(jì)算公式，主要是因?yàn)閷?duì)動(dòng)態(tài)序列選配趨勢(shì)直線時(shí)，是以時(shí)間原點(diǎn)作為序列的中心點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算的。按殘差平方和最小的識(shí)別準(zhǔn)則，它是最小的，因而是“最優(yōu)”的曲線。由于模型是雙層指數(shù)，所以又稱為雙指數(shù)模型。從此龔伯茲模型在統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)廣為應(yīng)用，其數(shù)學(xué)方程是： （24）式中，——預(yù)測(cè)變量、——待定常數(shù)其中，又稱為極限參數(shù)，t為時(shí)間變量。 皮爾（）模型皮爾模型也叫邏輯（logistic）增長(zhǎng)曲線模型。計(jì)算各被比較曲線與參考曲線在點(diǎn)的關(guān)聯(lián)系數(shù)為 （21）式中：第點(diǎn)被比較值與參考值的絕對(duì)差；：第一級(jí)最小差，表示在所代表的被比較曲線上，找到各點(diǎn)與參考曲線的最小差；：兩級(jí)最小差，表示在各條預(yù)測(cè)曲線中找出最小差的基礎(chǔ)上，再按，逐個(gè)找出所有曲線中的最小差；：兩級(jí)最小差；：為分辨系數(shù)，為0與1之間的數(shù)，；計(jì)算關(guān)聯(lián)度，綜合各點(diǎn)的關(guān)聯(lián)系數(shù)，可得出被比較曲線與實(shí)際曲線的關(guān)聯(lián)度 為 （22） 生長(zhǎng)曲線模型社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象隨著時(shí)間的推移發(fā)展變化，常常是遵循一定的規(guī)律。在這個(gè)系統(tǒng)中，各個(gè)部分彼此相互作用、相互一致或依賴，從而使社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)形成一定的有序結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生一定的功能。選用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法從某種程度上彌補(bǔ)了這種缺憾。將計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)理論應(yīng)用于電力需求預(yù)測(cè)中，綜合利用數(shù)理經(jīng)濟(jì)學(xué)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)和經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué)三方面的知識(shí)，在調(diào)查分析經(jīng)濟(jì)、能源和電力現(xiàn)狀，綜合考慮影響電力需求的各類主要因素，利用它們之間存在的相互關(guān)系，用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法將其主要變量歸納在一個(gè)聯(lián)立方程式組中。在提出下面的研究方案之前，你可以因此，為了進(jìn)一步探索飽和負(fù)荷的預(yù)測(cè)方法，本文開展了關(guān)于電力系統(tǒng)飽和負(fù)荷的研究。（小區(qū)或城市），如果是，那么是用S曲線是沒有問題的。這樣將就不是一個(gè)孤立的分析，容易產(chǎn)生偏差。（1）我的推斷：既然飽和負(fù)荷不能長(zhǎng)期一樣，用歷史數(shù)據(jù)做推斷，那后面做的不是用歷史數(shù)據(jù)建模嗎？2）你自己分析這一段話插在這里，合適嗎？）目前，雖然已經(jīng)有學(xué)者在關(guān)注電力系統(tǒng)的飽和負(fù)荷問題，但是關(guān)于電力系統(tǒng)飽和負(fù)荷研究及預(yù)測(cè)的相關(guān)文獻(xiàn)卻很少（可以放在最前面，然后一一列舉已有的研究情況）。8） 向智能化預(yù)測(cè)技術(shù)發(fā)展的特征：由于計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展和成熟，負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)也向著智能化的方向發(fā)展，這也是目前預(yù)測(cè)技術(shù)研究的前沿課題。