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《基于灰色馬爾科夫鏈的用電量預測模型分析及應用研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第41卷第4期華北電力大學學報Vo1.41.No.42014年7月JournalofNorthChinaElectricPowerUniversityJu1.。2014doi:10.3969/j.ISSN.1007—2691.2014.04.12基于灰色馬爾科夫鏈的用電量預測模型分析及應用研究唐慧,唐艷(1.國網南京供電公司,江蘇南京210000;2.中國水電工程顧問集團有限公司,北京100120)摘要:準確預測用電量是電力系統(tǒng)運行和規(guī)劃的基礎,是電力企業(yè)制定配售計劃、經營戰(zhàn)略和策略的基礎。用電量受到產業(yè)結
2、構、經濟發(fā)展、居民收入水平和國家政策的影響,是一個灰色系統(tǒng)。針對我國供電量進行預測,首先采用灰色模型GM(1,1)進行預測,利用初步預測結果的相對誤差構建馬爾可夫轉移矩陣,對灰色模型得出的預測值進行馬爾可夫修正,經實例驗證,預測精度可以進一步大幅提高。關鍵詞:灰色模型;馬爾科夫模型;用電量預測中圖分類號:TM714文獻標識碼:A文章編號:1007—2691(2014)04—0077—04Electricityconsumptionforecastingmodelanalysisandapplicationb
3、asedonGreyMarkovChainTANGHui,TANGYan(1.StateGridNanjingPowerSupplyCompany,Nanjing210000,China;2.HydrochinaCorporation,Beijing100120,China)Abstract:Accuratepredictionofelectricityconsumptionisthe~undationofpowersystemoperationandplanning,itisalsothebasic~un
4、dationofthepowercompaniesplan,strategyandtactics.Consumptionaffectedbytheindustrialstructure,economicdevelopment,incomelevelandnationalpolicies,whichisagraysystem.AimingtOpredictournatureelectricityconsumption,thispaperfirstlyusesgraymodelGM(1,1)topredictt
5、heresultspreliminary,andappliestherelativeerrortObuildMarkovtransitionmatrixinordertoenhancetheaccuracy.Atlasttheresultsshowthatwithaexamplesofverificationthepredictionaccuracycanbefurtherincreasedsubstantially.Keywords:greymodel;Markovchain;powersupplyfor
6、ecasting困難。電量的消費受到經濟發(fā)展、產業(yè)結構、居0引言民收入水平、氣候、國家政策等諸多因素的影響,是一個灰色系統(tǒng),適合用灰色模型描述。GM(1,精確的用電量預測對電力系統(tǒng)的生產經營、1)模型是最常用的一種灰色系統(tǒng)模型,但由于規(guī)劃建設等具有重要意義,能為電力企業(yè)制定生GM(1,1)模型是一個指數函數,比較適合用電量產經營目標與發(fā)展規(guī)劃提供一定的依據,是電力增長較慢的情況,而實際用電量很難嚴格按指數企業(yè)制定配售電計劃、經營戰(zhàn)略和策略的基礎¨。規(guī)律變化,導致進行長期預測時,增長率過快,預由于用電量受到經
7、濟發(fā)展、產業(yè)結構、居民收入水測精度變低,因此GM(1,1)模型在實際應用中受平、國家政策諸多因素的影響,這些因素的隨機性到一定的限制。馬爾可夫預測是應用概率論和關聯(lián)性變化大,導致確保用電量的準確性比較中馬爾可夫鏈(Markovchain)的理論和方法來研究分析時間序列的變化規(guī)律,并由此預測其未來收稿日期:2013-08-26變化趨勢的一種預測方法’。本文將灰色預測78華北電力大學學報和馬爾科夫預測相結合,在GM(1,1)模型的基礎(+1)=(1)一∑+1)+上利用馬爾科夫模型對預測誤差進行調整,方法“J2科
8、學合理實用?!苆}+1)(3)1灰色預測模型的建立再累減還原,得:的預測模型為:。(七十1)=:(k+1)一:’()(4)GM(1,12)模型表示對n個變量用一階微分方由此,即可對xl∞進行預測。程建立的灰色模型,主要用于終端能源和若干個影響變量之間關系的預測。2馬爾科夫預測模型設有。,,?,等n個變量,對應有i't個歷史數據組成的數列',即馬爾可夫預測是應用概率論中馬爾可夫鏈。=[‘。(1),‘?!?2),?,