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《基于改進模糊回歸分析法的負荷預測》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、基于改進模糊回歸分析法的負荷預測馮虓(東北電力大學電氣工程學院，吉林吉林132012)摘要：對電力系統(tǒng)的負荷預測問題進行了研究，并提出了一種改進后的模糊回歸分析算法。該方法利用模糊預測法和回歸分析法各自的優(yōu)點，按不同情況下兩種方法的重要程度，用區(qū)間層次分析法賦以靈活可調的權重值。最后用算例進行驗證，結果表明此方法適合于中長期電力系統(tǒng)負荷預測。關鍵詞：中長期負荷預測；回歸分析法；模糊；區(qū)間層次分析法LoadForecastingBasedOnImproveFuzzyRegressionAnalysisFENGXiao(SchoolofE
2、lectricalandEngineering,NortheastDianliUniversity,JilinJilin132012,China)Abstract:Onpowersystemloadforecastingconductedastudyandputforwardanimprovedalgorithmforfuzzyregressionanalysis.Thismethodistheuseoffuzzypredictionmethodandregressionanalysis,theirrespectiveadvantag
3、es,accordingtodifferentsituations,theimportanceofthetwomethods,usinginterval-basedAHPassignedinaflexibleadjustableweights.Finallyexamplestovalidatetheresultsshowthatthismethodissuitableformediumandlongtermpowersystemloadforecasting.KeyWords:longandmediumtermforecasting;
4、regressionanalysis;fuzzy;interval-basedAHP1.引言電力系統(tǒng)中長期負荷預測的不可預知性很強，單憑一種簡單的線性預測方法很難準確的預測未來值。模糊預測方法可以從不精確、不完全的已知信息量中抽絲剝繭，并且利用所設計的專家系統(tǒng)知識庫，得到比較準確可靠的預測值。并且，模糊預測不需要耗費大量的精力去建立數學預測模型，它用類似于專家的預測方法去進行推理和判斷，可以與多種預測方法很好的結合[1]。電力系統(tǒng)中長期負荷預測中還經常用到回歸分析法[2]，它的特點是預測方法簡單，但是由于需要較多的歷史數據的自身缺陷，
5、造成在缺少歷史數據的條件下使用困難。本文利用模糊預測法不需太多的歷史數據的特點，將兩種方法結合，用區(qū)間層次分析法[3]賦以靈活可調的權重值并進行算例驗證，證明該方法是一種行之有效的中長期負荷預測法。2.算法實現(xiàn)2.1回歸分析法在經典的線性回歸問題中，回歸方程式為：(1)一般可以采用最小二乘法來求取未知參數a的估計量，即：(2)求出使Q最小的a后，將a代回(1)式中，即可求出預測的結果。但是在實際的電力系統(tǒng)負荷預測中，往往會有參數和歷史數據不足的情況，這時采用單一的回歸分析法就會造成最后的預測值與實際值之間的誤差過大，影響負荷預測的精度
6、。所以要引入一種可以彌補此類缺陷的方法，即模糊理論。1.2.2.1.2.1模糊預測法模糊預測法的出現(xiàn)是電力系統(tǒng)負荷預測的一個新發(fā)展，也是一個新補充。模糊預測中引入了一個“隸屬度”的概念，使規(guī)劃決策在幾個相互制約的目標中，可以選擇一個恰當的比例關系以供決策者參考。圖1即為本文采用的模糊預測步驟。圖1模糊預測框圖提取原始負荷數據對其預處理開始將歷史負荷數據模糊化選取合適的模糊推理機制并訓練建立與推理機制配套的模糊集將模糊集合清晰化并輸出信號結束圖2各歷史數據的隸屬度示意圖2.2.1歷史數據的預處理以及模糊化考慮到歷史數據中有一定的干擾值，
7、所以要對數據進行一定的平滑預處理。本文采用如下濾波技術：如果(3)那么(4)式中為從歷史數據中提取的負荷量的值。將數據預處理之后，還要將預處理之后的數據進行模糊化。所謂模糊化過程，就是給每個數據賦予一個隸屬度，使其屬于一個特定的論域內，本文的隸屬函數為式(5)。(5)式中的是在t時刻的歷史負荷x屬于某個集合的隸屬度。是根據電網的不同種類負荷特征所設定的隸屬函數中心點。各歷史數據的隸屬度定義見圖2。本文將歷史數據分為。2.2.1模糊邏輯推理是指從一系列不太精確的、模糊的前提條件下，推導出近乎精確的結論的過程。它的一般原則是：前提1.如果
8、x是A，那么y是B；2.x是。結論y是=(A→B)例如：1.如果電壓變動率是A，那么勵磁電流調節(jié)量是B；2.具體的電壓變動量是。那么具體的勵磁電流調節(jié)量是?；诖嗽瓌t，模糊推理又發(fā)展出很多類似的推理規(guī)則，比如真值流推理、
