【正文】 001～2011年間負(fù)荷變化情況如下表42所示。表42 2001～2011年河南省各年的用電量統(tǒng)計(jì)（億千瓦時(shí)）序號(hào)年份用電量120012200232003420045200562006720078200892009102010112011依據(jù)表42中2001～2011年的數(shù)據(jù)作出曲線，如圖42是用電量的原始數(shù)列的曲線圖（見程序1），圖42 20012011年原始數(shù)據(jù)曲線圖從上圖中可以看出2001～2007年的年度負(fù)荷數(shù)據(jù)總體上呈增長趨勢，是一個(gè)非負(fù)遞增數(shù)列，無周期性，符合負(fù)荷預(yù)測的特點(diǎn)，滿足灰色預(yù)測模型的基本條件。因此，采用普通灰色GM（1，1）模型，利用Matlab編程（見程序3），并對模型進(jìn)行后驗(yàn)差校驗(yàn)。按照前面提到的灰色模型預(yù)測的基本步驟，可得具體誤差分析，如表43：表43 預(yù)測負(fù)荷誤差分析表（億千瓦時(shí)）年份原始數(shù)據(jù)GM（1，1）預(yù)測數(shù)據(jù)絕對誤差相對誤差20010%2002%2003%2004%2005%2006%2007%圖43 20012007年原始數(shù)據(jù)與灰色數(shù)學(xué)預(yù)測結(jié)果走向圖模型精度的后驗(yàn)差校驗(yàn)：原始數(shù)據(jù)的方差為=殘差方差為 =后驗(yàn)差比值C =小誤差概率P =1由后驗(yàn)差比值C和小誤差概率P的范圍來分析，可以確定該地區(qū)電力負(fù)荷的原始數(shù)據(jù)所建立的GM(1，1)預(yù)測模型的精度是一級(jí)的，這表明利用GM(1，1)模型對該地區(qū)的負(fù)荷預(yù)測是可行的。利用GM（1，1）對2008～2011年度用電量進(jìn)行預(yù)測，檢驗(yàn)該預(yù)測模型對未來負(fù)荷預(yù)測的精度，結(jié)果如表44所示表44 GM（1，1）模型預(yù)測的結(jié)果（億千瓦時(shí)）年份原始數(shù)據(jù)預(yù)測數(shù)據(jù)絕對誤差相對誤差預(yù)測精度2008%%2009%%2010%%20112890%%從以上分析可見，利用基本的灰色預(yù)測模型進(jìn)行中長期負(fù)荷預(yù)測，雖然過程簡單，而且后驗(yàn)差比值C和小誤差概率P值決定了預(yù)測模型的等級(jí)為一級(jí)，但是利用該預(yù)測模型對未來值的預(yù)測的相對誤差較大，這是由于數(shù)據(jù)的人為主觀性和偶然性的干擾，以及基本灰色模型自身的不足所造成的，因此必須對GM(l，l)模型加以改進(jìn)，以得到更精確預(yù)測。線性回歸模型和灰色模型對該省2008～2011年用電量預(yù)測結(jié)果對比如下表45：表45 線性回歸模型和灰色模型預(yù)測結(jié)果對比（億千瓦時(shí)）年份原始數(shù)據(jù)線性回歸模型灰色模型預(yù)測數(shù)據(jù)預(yù)測精度預(yù)測數(shù)據(jù)預(yù)測精度2008%%2009%%2010%%2011%%圖44 20082011年原始數(shù)據(jù)、回歸分析預(yù)測值、灰色模型預(yù)測值走向圖 通過上表對比的數(shù)據(jù)可知，GM(1，l)模型預(yù)測的結(jié)果比線性回歸模型相對誤差小、預(yù)測的精度有很大提高，說明了這GM(1，l)模型對該地區(qū)的電力負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測是可行的和實(shí)用的。最后利用本文建立的灰色模型，對2012013兩年的負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測， 。第五章 總結(jié)和展望隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，電力已成為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活中必不可少的重要能源，這使得負(fù)荷預(yù)測越來越引起人們的重視。正確的電力負(fù)荷預(yù)測，既是為國民經(jīng)濟(jì)各部門及人民生活供應(yīng)充足的電力，也是編制全國電力規(guī)劃的依據(jù)。因此，電力負(fù)荷預(yù)測對于保證電力工業(yè)的健康發(fā)展，乃至整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展均有著十分重要的意義，從而促使電力研究者們不斷地對電力負(fù)荷預(yù)測進(jìn)行研究，追求精益求精的效果。中長期電力負(fù)荷的變化是一個(gè)受到社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等多方面因素綜合影響的動(dòng)態(tài)過程，規(guī)律性和周期性較差，傳統(tǒng)的中長期電力負(fù)荷預(yù)測技術(shù)已難以適應(yīng)發(fā)展的需要。本文主要分析回歸模型和灰色理論在中長期電力負(fù)荷預(yù)測的應(yīng)用?；疑A(yù)測模型GM(1，l)是一種指數(shù)增長模型，如果電力負(fù)荷呈指數(shù)規(guī)律持續(xù)增長，則從理論上可以證明GM(1，1)模型具有較高的預(yù)測精度。灰色預(yù)測模型GM(1，l)具有要求數(shù)據(jù)少、計(jì)算簡便、易于檢驗(yàn)等優(yōu)點(diǎn)。然而，受各種因素影響時(shí)，負(fù)荷變化較大，數(shù)據(jù)離散程度較大時(shí)，GM(l，l)預(yù)測的精度較差，限制了GM(1，l)預(yù)測模型的適用范圍。本文通過對回歸分析和灰色理論預(yù)測方法建模機(jī)理的研究，發(fā)現(xiàn)灰色模型預(yù)測精度高于回歸模型。通過對負(fù)荷原始數(shù)據(jù)序列的處理，提高灰色預(yù)測方法和適用范圍和預(yù)測精度。通過對河南省電力負(fù)荷的預(yù)測實(shí)例，表明了GM(l，l)是一種可行的電力負(fù)荷預(yù)測方法。目前，雖然改進(jìn)的灰色預(yù)測模型有很多，但是并不存在一種通用的灰色預(yù)測改進(jìn)模型。為了提高電力負(fù)荷預(yù)測的精度，必須結(jié)合電力負(fù)荷變化的實(shí)際情況，針對負(fù)荷變化的特點(diǎn)進(jìn)一步改善和完善預(yù)測模型。隨著電力市場的發(fā)展，中長期電力負(fù)荷的預(yù)測越來越重要，對預(yù)測的精度要求會(huì)越來越高。傳統(tǒng)的預(yù)測方法比較成熟，預(yù)測的結(jié)果仍具有一定的參考意義，但要求進(jìn)一步提高預(yù)測的精度，這就需要對傳統(tǒng)方法進(jìn)行改進(jìn)。隨著理論研究的逐步深入，一些新興交叉學(xué)科理論的出現(xiàn)，為電力負(fù)荷預(yù)測的飛速發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，堅(jiān)信中長期電力負(fù)荷預(yù)測的理論一定會(huì)越來越成熟，預(yù)測的精度越來越高。 參考文獻(xiàn)[1][J].太原理工大學(xué),2010,29~32.[2]王吉權(quán),[D].成都：四川大學(xué),2008.[3] 毛李帆、江岳春. 基于最小二乘的中長期負(fù)荷預(yù)測[D].保定：華北電力大學(xué)，2008[4] 趙文清、[D].哈爾濱：哈爾濱理工大學(xué),2005,7~9. [5] 任玉瓏、[D].保定：華北電力大學(xué)，2008.[6]康重慶,夏清,[M].北京：中國電力出版,2007.[7][D].南京：南京理工大學(xué),2002. [8]牛東曉,曹樹華,[M].北京：中國電力出版社,1998.[9][D].成都：四川大學(xué),2003,24~26.[10][M].武漢:華中理工大學(xué)出版社,1996.[11][J].四川大學(xué)學(xué)報(bào),2004,27~29.[12]康重慶,夏清,[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2004.[13] [J].供用電,1994.致 謝本文是在導(dǎo)師XXCC的悉心指導(dǎo)下完成的，值此論文完成之際謹(jǐn)向老師致以衷心的感謝和深深的敬意!老師嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、誨人不倦，不僅教導(dǎo)我畢業(yè)論文的寫法，而且教育我做人的原則。感謝在我讀書期間指導(dǎo)我各門功課的老師，他們不僅傳授了我豐富的知識(shí)，還使我感悟了很多的人生哲理，是我的良師益友。在此，謹(jǐn)向他們表示衷心的感謝！在論文寫作過程中，同學(xué)們給了我很多指導(dǎo)和建議，沒有他們的幫助就沒有本論文的如期完成，在這里向他們表示誠摯的感謝。在日常生活和學(xué)習(xí)上，同學(xué)給予的指導(dǎo)和關(guān)心，給我了諸多的啟發(fā)和幫助，一并向他們表示深深的謝意。此外，我要感謝我的家人。長久以來，無論風(fēng)雨，他們一直在背后給予我默默的支持和無盡的鼓舞。最后，衷心感謝各位評審論文的老師對本論文提出寶貴的意見和建議！附錄一 灰色模型仿真程序（1）原始數(shù)據(jù)曲線圖程序（程序1） x=[2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007]。 y=[ ]。plot(x,y,39。o39。,39。linewidth39。,2)。（2）三點(diǎn)平滑處理程序（程序2）A=[ ]。L=length(A)。for k=1:L if k==1 B(k)=(3*A(1)+A(2))/4。 else if k==L B(k)=(A(L1)+3*A(L))/4。 else B(k)=(A(k1)+2*A(k)+A(k+1))/4。 end endend（3）基本灰色預(yù)測程序（程序3）function []=greymodel(x0)% 本程序主要用來計(jì)算基本灰色理論建立模型的預(yù)測值。% 應(yīng)用的數(shù)學(xué)模型為GM（1，1）。% 原始數(shù)據(jù)處理方法為一次累加。%檢測方法是根據(jù)31預(yù)測精度準(zhǔn)則。x0=input（’Enter data:’）。 %輸入原始數(shù)列n=length(x0)。x1=ones(n,1)。x1(1)=x0(1)。for i=2:n %對原始數(shù)列進(jìn)行累加 x1(i)=x1(i1)+x0(i)。endB=ones(n1,2)。 %求Bfor i=1:(n1) B(i,1)=(x1(i)+x1(i+1))/2。 B(i,2)=1。endBT=B39。for j=1:n1 YN(j)=x0(j+1)。endYN=YN39。P=inv(BT*B)*BT*YN。 %求P，即a，ua=P(1)。u=P(2)。m=u/a。t_test=input(39。請輸入需要預(yù)測年數(shù):39。)。 %輸入要預(yù)測的年數(shù)x0c(1)=x0(1)。for k=1:n+t_test1 %求得x0c為預(yù)測值序列 x0c(k+1)=(x0(1)m).*exp(a.*k).*(1exp(a))。 %求P,C，模型校驗(yàn)endx0c u=0。w=0。 for k=1:n u=x0(k)+u。endr=u/n。for k=1:n w=(x0(k)r)^2+w。ends1=sqrt(w/n)for i=1:n cc(i)=x0(i)x0c(i)。endu=0。w=0。for k=1:n u=cc(k)+u。endm=u/n。for k=1:n w=(cc(k)m)^2+w。ends2=sqrt(w/n)。 C=s2/s1t=0。for k=1:n。 if abs(cc(k)m)*s10。 t=t+1。 else t=t。 endendP=t/n disp([39。預(yù)測值為： 39。,num2str(x0c(n+1:n+t_test))]) %輸出預(yù)測值（4）文中生成圖形所需程序（程序4）x=[2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011]y=[5959 6487 7376 9201 11346 13172 16012 19181 20597 24446 27000]plot(x,y,39。:sk39。,39。linewidth39。,39。MarkerEdgeColor39。,39。k39。,39。MarkerSize39。,10)legend(39。GDP39。,39。Location39。,39。best39。)title(39。20012011年河南省GDP走向39。,39。FontName39。,39。Times New Roman39。,39。FontWeight39。,39。Bold39。,39。FontSize39。,16)xlabel(39。年份39。,39。FontName39。,39。Times New Roman39。,39。FontSize39。,14)ylabel(39。GDP39。,39。FontName39。,39。Times New Roman39。,39。FontSize39。,14,39。Rotation39。,0)x=[2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011]y=[ ]plot(x,y,39。^k39。,39。linewidth39。,39。MarkerEdgeColor39。,39。k39。,39。MarkerSize39。,10)title(39。20012011年河南省用電量走向39。,39。FontName39。,39。Times New Roman39。,39。FontWeight39。,39。Bold39。,39。FontSize39。,16)xlabel(39。年份39。,39。FontName39。,39。Times New Roman39。,39。FontSize39。,14)ylabel(39。負(fù)荷39。,39。FontName39。,39。Times New Roman39。,39。FontSize39。,14,39。Rotation39。,0)