【正文】
用于灰色電價預測,詳細論述了模型生成過程。電價預測的核心問題是預測的技術方法,或者說是預測模型。目錄……………………………………………………………………… 1摘要…………………………………………………………………………… 2第一章 簡介………………………………………………………………… 2 概述……………………………………………………………………… 2 電力市場概述…………………………………………………………… 3 電力市場在中國的歷史現(xiàn)狀和未來…………………………………… 3 中國電力市場的形式,基本模式和管理機構………………………… 4 電力市場的基本特征和基本原則……………………………………… 5第二章 負荷預測的原理和方法…………………………………………… 6 電價預測的原理………………………………………………………… 6 上網(wǎng)電價測算方法 …………………………………………………… 7 根據(jù)影響電價的各種因素采用預測模型進行預測…………………… 8 電價預測方法…………………………………………………………… 9 影響負荷預測準確性的因素…………………………………………… 10第三章 基于灰色理論的負荷預測技術…………………………………… 14 一元線性回歸法預測電價……………………………………………… 14 灰色系統(tǒng)理論的生成…………………………………………………… 16 灰色 GM 模型的建模機理……………………………………………… 16 GM(1,1)模型的建立………………………………………………… 17 灰色預測程序代碼……………………………………………………… 19第四章 結論………………………………………………………………… 25 線性回歸法和灰色預測法優(yōu)缺點比較………………………………… 25 小結……………………………………………………………………… 27參考文獻……………………………………………………………………… 28致謝…………………………………………………………………………… 29附:文獻譯文………………………………………………………………… 30 表格摘要:電力電價預測是電力系統(tǒng)調(diào)度負荷預測技術的發(fā)展及意義用電,規(guī)劃等管理部門的重要工作之一。因此,電價預測已成為電力系統(tǒng)管理現(xiàn)代化的重要內(nèi)容之一。隨著現(xiàn)代科學技術的快速發(fā)展,各種各樣的預測方法不斷涌現(xiàn),從灰色預測法,專家系統(tǒng)法甚至到剛剛興起神經(jīng)網(wǎng)絡法,這些方法都開始引入電力系統(tǒng)負荷預測,并取得了較好的效果。通過實例對一元線性回歸和灰色預測進行比較,兩者各有利弊。Abstract: The power loadforecasting is the one of the important jobs of management as planning in power system.. So the load forecast bees the one of the important content of achieving the automatic management of power system. The technology of forecast is the loadforecasting core, or the mathematical model of forecast. With the fast improvement of society technology, all kinds of loadforecasting way are producing, including Grey Forecast, Expert Systerm , even the ANN(Artificial Neural Network). These ways of forecasting are used for price forecast in power system and get the great effect. Grey forecast which is based on the model of GM(1,1) penetrated to the planning of classical operations research and formed the grey policy which include the effort as analysis、forecasting 、control. This paper presenting the model of (1, 1) approach to grey loadforecasting theory and the modelproducing process is improved to improve the loadforecasting precision. According pare linearity back and grey forecast, they have their own excellence. Finally, there is a total loadforecasting evaluation in power market and there future prospects. 關鍵詞:灰色理論,GM(1,1)模型,電價預測,電力市場Keywords: Grey Theory, GM (1, 1) Model, Price forecast, Power market.第一章 簡介 綜述 電力工業(yè)市場化改革在國外已經(jīng)經(jīng)歷了十多年的實踐,目前正處在不斷探索和完善的階段。美國加州電力市場因缺電導致電價急劇上揚,出現(xiàn)了第二次世界大戰(zhàn)以來的首次分區(qū)停電,美國政府正在研究補救措施,并修改競價模式和規(guī)則。我國發(fā)電市場的競爭絕不會像國外那么簡單,必須結合自己的實際,對國外的經(jīng)驗既要學習借鑒,又不能照搬照抄。1.2 電力市場概述市場是某種物品或勞務的一群買者和賣者。嚴格地說,在經(jīng)濟學意義上,壟斷也是市場形態(tài)的一種,因此,自從有了電力工業(yè),廣義的電力市場就已經(jīng)存在。 電力市場是電力交換的場所,其形成與電網(wǎng)緊密相關。世界上電力市場已經(jīng)存在了上百年的時間,我國電力市場業(yè)已存在了近百年。隨著我國社會主義市場經(jīng)濟體制的逐步形成和完善,1998年國務院批準同意在上海、浙江、山東和東北三省開展“廠網(wǎng)分開、競價上網(wǎng)”的改革試點,電力工業(yè)進行企業(yè)制度創(chuàng)新和構建有中國特色社會主義競爭性電力市場已經(jīng)進入實踐階段。在這一百多年中,中國的電力市場走過了三個發(fā)展階段。在這67年中,全國各大城市的電力工業(yè)逐步發(fā)展,這個階段的電力企業(yè)有外商資本,有官僚資本,也有私人資本。第二階段從1949年到1998年。其特點是政府統(tǒng)一管理,自上而下壟斷經(jīng)營,實行計劃建設,計劃發(fā)電,計劃供電的體制。第三階段從1998年開始,中國確立了廠網(wǎng)分開、競價上網(wǎng)的改革方針,標志著中國正式走上了電力市場化改革的道路。但是,到目前為止(2001年)的就總體而言,中國電力市場改革還沒有取得突破性的進展,最顯著的特征是國家電力公司仍然擁有和控制大量的國有電廠和輸配電網(wǎng),發(fā)、輸、配一體的格局沒有打破。歸根結底,發(fā)電企業(yè)的市場主體地位沒有得到根本性的確認。2001年,中國十五計劃綱要明確提出推進電力、鐵路、民航、通信等行業(yè)管理體制改革,引入競爭機制,深化電力體制改革,逐步推進廠網(wǎng)分開、競價上網(wǎng)。目前,中國電力市場改革的基本方向是建立比較完善的發(fā)電側電力市場,全方位的根本性的改革還在醞釀之中。公司成立之初的首要任務就是根據(jù)廣東、廣西、貴州、云南4省(區(qū))經(jīng)濟發(fā)展和能源資源分布不平衡的狀況,按照國家重點開發(fā)中西部地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略、能源政策及區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的政策,聯(lián)合開發(fā)我國西南地區(qū)豐富的電力資源;實現(xiàn)西電東送、優(yōu)化資源配置的目標,促進4省(區(qū))優(yōu)勢互補及經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展。幾年來,隨著運行經(jīng)驗的不斷積累以及相關政策的不斷完善,一整套電網(wǎng)商業(yè)化運營機制已逐漸成熟,它為我國電力市場的實施提供了寶貴的經(jīng)驗。 中國電力市場的形式、基本模式與管理機構電力市場是電價、電力系統(tǒng)運行、負荷管理、電力通信系統(tǒng)的總和,是電力工業(yè)技術與經(jīng)營管理的綜合。國內(nèi)電力市場的產(chǎn)生是中國改革開放的必然結果,1999年全國發(fā)電量達到12000億kWh,但基本上沒有形成規(guī)范的市場競爭和市場交易行為。在近幾年電力工業(yè)領導多次指出介于發(fā)電廠和用戶之間的電網(wǎng)是電力交換的場所,市場機制將成為電力運營的基本點。電力生產(chǎn)使用過程可以分為發(fā)電、輸電、配電和用電四個環(huán)節(jié),對此,電力市場的發(fā)展可以分為四個階段:①發(fā)電、輸電、配電和用電各環(huán)節(jié)統(tǒng)一壟斷經(jīng)營;②在發(fā)電環(huán)節(jié)引入競爭,而輸電、配電和用電環(huán)節(jié)仍保持壟斷經(jīng)營;③在發(fā)電和輸電環(huán)節(jié)引入競爭,而配電和用電環(huán)節(jié)繼續(xù)保持壟斷經(jīng)營;④在發(fā)電、輸電、配電和用電各環(huán)節(jié)間均引入競爭。我國是在現(xiàn)行調(diào)度體制的基礎上有計劃地建立和發(fā)展電力市場。 電力市場的基本特征和基本原則(1)電力市場的基本特征:開放性、競爭性、計劃性和協(xié)調(diào)性。電力系統(tǒng)是相互緊密聯(lián)系的,任一成員的操作,均將對電力系統(tǒng)產(chǎn)生影響。同時由于電力系統(tǒng)要求隨時做到供需平衡,所以要求電力市場中的供應者之間、供應者與用戶之間相互協(xié)調(diào)。一個充滿競爭的電力市場中,參與者之間都是平等的。對于發(fā)電廠,平等的環(huán)境能夠促進競爭,激勵各發(fā)電廠提高生產(chǎn)效率,降低成本,增加活力。對于用戶,按真實的供電成本收費,盡量減少用戶間補貼是保證用戶間平等的根本點。但這并不意味著用戶的電價是絕對一樣的。這樣,供電成本低的用戶補貼了供電成本高的用戶,這是不公平的。為了保證電力市場公平競爭的原則,必須做到:a)電力市場要有公開性(包括成本、定價、計量、計劃等),以便監(jiān)督;b)擴大自由選擇權力,保證電網(wǎng)的開放;c)必須建設有關法令、規(guī)約,以便使競爭規(guī)范化。電價是人們最關心的問題,必須公開發(fā)電廠的上網(wǎng)電價和用戶的用電電價(包括各種類型的電價)。 3)電力市場應擴大參與者自由選擇的權力如果單純從市場的角度來看,市場應能滿足參與者自由選擇的權力,即供方有選擇用戶的權力,用戶有選擇供方的權力。當前的一種世界趨勢是放開發(fā)電市場,即發(fā)電廠有權選擇貿(mào)易方,而對輸電市場和用戶則較少放開。這一點,對于保證電力市場的穩(wěn)定運行、擴大參加者自由選擇的權力、避免網(wǎng)絡擁有者利用其地位壟斷電力供應非常重要。另外,在進行貿(mào)易時,有關電價、賠償?shù)葐栴},也應做到有法可依。電力市場中,買賣交易均不可壟斷,而且買賣方可以有多方選擇,即每個用戶可以選擇不同的發(fā)電廠和電力公司供電,而且發(fā)電廠也可以選擇向不同的電力公司和大用戶賣電,這樣才能真正引進公平競爭。中國不能仿效美國FCG自然發(fā)育的緩慢過程,應該吸收英國的經(jīng)驗,在實現(xiàn)電力市場過程中由國家有指導地進行。影響電價的因素主要有發(fā)電、輸電、配電費用和維修管理費。負荷高時不僅發(fā)電成本高,而且旋轉備用容量的費用也加大,因此峰谷電價差有時達到1~8倍。作為發(fā)電廠距燃料產(chǎn)地越遠燃料價越高,在一個網(wǎng)內(nèi)燃料價幾乎能相差一倍,發(fā)電費用當然不同。另外,如果線路受到限制,新用戶的電費除包含發(fā)輸電費用之外,還應該付網(wǎng)絡擴展費。高質(zhì)量的電力就不能與一般的電力同價,而應該體現(xiàn)優(yōu)質(zhì)優(yōu)價。有關文獻介紹了三種電價形式:實時電價、承諾電價(Price Quantity)和合同電價(Long Term Contract)。電力市場最理想的是用實時電價,這需要更精細的電價計算方法和更強的自動化輸配電系統(tǒng)。 上網(wǎng)電價測算方法上網(wǎng)電價的測算方法大致有以下幾種:根據(jù)財務水平測算、應用邊際成本法測算、建立模型測算分時分季電價、應用回歸分析預算方法等等,各種方法都存在著不同程度的利弊,且對于同一個水電項目,由于所選定的方法及考慮問題的角度不同,其上網(wǎng)電價值相差很大。財務水平電價能從財務核算上保證企業(yè)的贏利水平,在建設期和運行期合理地降低成本和費用。其測算的具體思路是:電價是銷電收入和供電量之比,而銷售收入是總成本費用、銷售利潤、銷售利潤、銷售稅金之和,這樣單位電價就是總成本費用、銷售稅金的和除以售電量。一些利用貸款資金建設的水電站的電價的實際測算中采用多種試算測定一個能滿足還貸要求的電價以進行比較分析。在計算中,首先假定一個上網(wǎng)電價,作還貸計算,當計算的償還年限大于允許償還年限,說明假定的上網(wǎng)電價低了應提高電價,反之則降低電價,直至等于或略小于允許還貸償還年限的電價即為求得的電網(wǎng)電價。我國有關文件規(guī)定峰谷分時電價以電網(wǎng)平均電價為基礎,按實際情況上浮、下調(diào),峰谷電價可適當拉大,高峰電價可為低谷電價的2~4倍。電站運行過程中,同一電量在高峰時段投入容量多,基荷時段投入容量少;同一容量在來水期發(fā)電多,枯水期發(fā)電少,因此,制定峰谷電價,必須考慮容量和電量兩種因素。由于分時上網(wǎng)電價是以供電量分時段決算的,因此,認為各時段容量日費用應這樣分攤才是公平合理:即低谷容量日費用應平均分攤在基本供電量上;腰荷新增容量日費用應平均分攤在腰荷供電量上,峰荷新增容量日費用由峰荷供電量來承擔,根據(jù)容量日費用