回归分析的短期负荷预测研究

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基于回归分析的短期负荷预测研究

摘要

短期电力负荷预测是电力系统运行调度中非常重要的内容，它既是保证电力系统安全经济运行和实现电网科学管理及调度的重要方面，又是能量管理系统的组成部分，也是今后进行电网商业化运营所必需的基本内容。

本文系统的介绍了配电网负荷预测的意义和研究现状，对现行的负荷预测方法进行了简单的总结，在综合介绍了负荷预测的分类、特点及其基本原理等的基础上，详细研究了回归分析模型在负荷预测中的应用，回归预测法是电力负荷预测的一种常见方法，它适用于电力负荷中、短期负荷预测，回归分析法在分析多因素模型时，更加简单和方便；

运用回归模型，只要采用的模型和数据相同，通过标准的统计方法可以计算出唯一的结果，回归分析可以准确地计量各个因素之间的相关程度与回归拟合程度的高低，提高预测方程式的效果。

关键词：短期负荷预测，回归分析，配电网，方程式

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STUDY ON SHORT TERM LOAD FORE CASTING BASED ON

REGRESSION ANALYSIS

ABSTRACT

Short term load forecasting is very important in the power system operation and dispatch of content, it is important to guarantee the safe and economic operation of power systems and to realize the scientific management and scheduling of the power grid, and is part of the energy management system, but also the future of the basic content of grid commercial operation required.

Thispaper introduced significance and the researchsituation of distribution networkload forecasting,a simple summary of theexistingmethods of load forecast,in

the

comprehensiveintroduces

the

basic classification,load

forecastingand its basic principleand so on,a detailed study of theapplication of regression analysismodelin load forecasting,regression forecast methodis a kind ofthe commonmethod of powerload forecasting,itis suitable for powerload,short term load forecasting,regression analys is method in theanalysis of multi factormodel,more simple and convenient;

Based on the regression model,as long as the use ofthemodel andthe same data,bystandard

statistical

methodscan

calculatethe

only effect

result,regression analysis can bea degree of correlation betweeneach factorand accuratemeasurementand ofpredictionequation.

KEY WORDS：short-term load forecasting, regressionanalysis, distribution network，equation

regressionfittingdegree,improvethe

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目录

第一章绪论 ................................................................................................. 1

§1.1 研究背景及意义 ............................................................................... 1 §1.2 国内外研究负荷预测的现状 ............................................................. 2 §1.3 本文的主要研究工作 ........................................................................ 3

第二章电力负荷预测的概论 .................................................................. 5

§2.1 电力负荷预测的分类 ........................................................................ 5

§2.1.1 按预测周期分类 ..................................................................... 5 §2.1.2 按行业分类 ............................................................................ 6 §2.1.3 按负荷预测特性分类 .............................................................. 6 §2.2负荷预测的特点 ................................................................................ 6 §2.3 电力系统负荷预测的基本原理 .......................................................... 7 §2.4 负荷预测的基本步骤 ........................................................................ 9

第三章负荷预测的方法 .......................................................................... 11

§3.1 传统预测方法 ................................................................................. 11

第四章负荷预测的基本模型 ................................................................. 15

§4.1负荷预测的基本模型 ....................................................................... 15

§4.1.1 影响负荷变化的因素 ........................................................... 15 §4.1.2 负荷预测模型的要求 ........................................................... 17 §4.1.3 短期负荷预测基本模型 ........................................................ 18 §4.2 线性回归模型的概念与特点 ........................................................... 18

§4.2.1 线性回归模型的概念 ........................................................... 18 §4.2.2 线性回归的特点................................................................... 19 §4.3 一元线性回归模型 .......................................................................... 20 §4.4 多元线性回归模型 .......................................................................... 21

§4.4.1 多元线性回归的定义 ........................................................... 21 §4.4.2 多元线性回归模型的数学表达 ............................................. 22 §4.5 线性回归模型的建立 ...................................................................... 23 §4.6 预测对象 ........................................................................................ 23

§4.6.1原始数据 .............................................................................. 23 §4.6.2 基础资料分析 ...................................................................... 33 §4.6.3建立负荷预测模型 ................................................................ 33 §4.6.4 进行负荷预测 ...................................................................... 34

III

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第五章总结 ................................................................................................ 36 参考文献 ..................................................................................................... 37 致谢 .............................................................................................................. 39

IV

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第一章绪论

§1.1 研究背景及意义

近年来，随着电力市场的深入开展，用电用户负荷对电力系统输送电能质量的要求越来越高。由于电能不能大量储存，这就要求发电出力应该和电力负荷变化保持动态平衡。否则，轻则影响供电质量，重则危及系统安全与稳定。因此，对负荷变化与特性进行预测估计是电力系统运行和发展的重要内容。电力负荷预测是电力市场重要组成部分。电力系统负荷预测是指在充分考虑一些重要系统运行特性、增容决策、自然条件和社会影响条件下，研究或利用一套系统处理过去和未来负荷的数学方法，在满足一定精度的意义下，确定未来某特定时刻或某些特定时刻负荷数值。因此，负荷预测有着重要意义：

（1）负荷预测是经济调度之主要依据； （2）负荷预测是电力生产规划之基础；

（3）负荷预测是电力市场顺利发展之必需数据； （4）负荷预测是电力系统安全分析之主要因素之一； （5）短期负荷预测有利无功优化的实施； （6）短期负荷预测实现变压器目标节能控制； （7）负荷预测实现电网科学的管理和调度。

随着电力市场逐步建立，对负荷预测水平要求与日俱增。提高负荷预测技术水平有利于用电管理，有利于减少能耗与降低发电成本，有利于合理安排电网运行方式与建立机组检修计划，有利于提高电力系统经济效益和社会效益。因此，电力负荷预测水平已成为衡量一个电力企业的管理是否走向现代化的显著标志之一。相应的，怎样利用现有的资料，使用正确的预测理论和方法,建立相应的预测模型,提高电力负荷预测的精度已成为电力企业的重要研究课题之一。对于不同的负荷类型，采用预测理论和方法也不同，本文着重研究短期负荷预测。

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