一種基于氣溫與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的用電需求預(yù)測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種基于氣溫與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的用電 需求預(yù)測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電力市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)工作是國(guó)家能源主管部門和電網(wǎng)企業(yè)的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)性工作， 為國(guó)家能源監(jiān)測(cè)與管理、電網(wǎng)企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃與經(jīng)營(yíng)管理提供重要的支撐依據(jù)，尤其是國(guó)內(nèi) 經(jīng)濟(jì)三期疊加、步入新常態(tài)、經(jīng)濟(jì)與用電增速明顯放緩的當(dāng)前形勢(shì)，對(duì)用電需求預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性 提出了更高的要求。
[0003] 經(jīng)濟(jì)增速仍在繼續(xù)探底，傳統(tǒng)外推式預(yù)測(cè)方法因未考慮經(jīng)濟(jì)走勢(shì)影響，往往按平 穩(wěn)增長(zhǎng)繼續(xù)演進(jìn)，導(dǎo)致用電需求預(yù)測(cè)結(jié)果存在較大偏差，因而用電需求預(yù)測(cè)不能脫離經(jīng)濟(jì) 增長(zhǎng)而獨(dú)立開(kāi)展；同時(shí)，夏、冬季節(jié)整個(gè)用電量中氣溫電量比重較高，因而用電需求受氣溫 影響十分顯著，為提高用電需求預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性，氣溫因素亦不容忽視。綜合考慮氣溫和經(jīng)濟(jì)增 長(zhǎng)兩方面因素后開(kāi)展月度/季度層面的用電需求預(yù)測(cè)，能夠顯著提高預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率。
[0004] 但當(dāng)前電力市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)主要集中在對(duì)電力負(fù)荷的預(yù)測(cè)，由于電力負(fù)荷受氣象因 素影響很大，先前主流研究均以氣象指標(biāo)為基礎(chǔ)并采用各種算法來(lái)開(kāi)展電力負(fù)荷預(yù)測(cè)；對(duì) 于用電需求（即用電量）預(yù)測(cè)，大多數(shù)研究仍然停留在趨勢(shì)外推、產(chǎn)值單耗、彈性系數(shù)、GDP 回歸等傳統(tǒng)預(yù)測(cè)手段上，部分研究雖然已經(jīng)聚焦到基于經(jīng)濟(jì)-電力關(guān)系來(lái)預(yù)測(cè)用電需求， 如：構(gòu)建投資驅(qū)動(dòng)型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模型，再傳導(dǎo)至用電需求預(yù)測(cè)，但仍然存在預(yù)測(cè)過(guò)程復(fù)雜、缺 乏對(duì)氣溫的有效考慮等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種基于氣溫與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的用電需求預(yù)測(cè)方法，為月度/ 季度層面的用電需求提供一種有效且更加準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)方法。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案為：
[0007] -種基于氣溫與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的用電需求預(yù)測(cè)方法，包括以下步驟：
[0008] (1)選取規(guī)模以上工業(yè)增加值或社會(huì)消費(fèi)品零售額作為最佳經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；
[0009] (2)獲取歷史年度樣本區(qū)間各日的平均氣溫?cái)?shù)據(jù)、各個(gè)月度/季度的最佳經(jīng)濟(jì)指 標(biāo)增速數(shù)據(jù)和全社會(huì)用電量數(shù)據(jù)；
[0010] (3)根據(jù)所述歷史年度樣本區(qū)間各日的平均氣溫?cái)?shù)據(jù)，計(jì)算得到歷史年度樣本區(qū) 間各個(gè)月度/季度的平均氣溫；
[0011] (4)構(gòu)建逐年同月/季經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指數(shù)計(jì)算模型，根據(jù)所述歷史年度樣本區(qū)間各個(gè) 月度/季度的最佳經(jīng)濟(jì)指標(biāo)增速數(shù)據(jù)，計(jì)算得到歷史年度樣本區(qū)間各個(gè)月度/季度的經(jīng)濟(jì) 增長(zhǎng)指數(shù)；
[0012] (5)根據(jù)所述歷史年度樣本區(qū)間各個(gè)月度/季度的全社會(huì)用電量數(shù)據(jù)、平均氣溫 和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指數(shù)，構(gòu)建以全社會(huì)用電量為解釋變量的逐年同月/季計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型；
[0013] (6)將歷史年度樣本區(qū)間同月/季的平均氣溫取平均值，計(jì)算得到目標(biāo)月度/季度 的平均氣溫預(yù)測(cè)值；
[0014] (7)獲取目標(biāo)月度/季度的最佳經(jīng)濟(jì)指標(biāo)增速數(shù)據(jù)，計(jì)算得到目標(biāo)月度/季度的經(jīng) 濟(jì)增長(zhǎng)指數(shù)預(yù)測(cè)值；
[0015] (8)根據(jù)所述以全社會(huì)用電量為解釋變量的逐年同月/季計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型、目標(biāo)月 度/季度的平均氣溫預(yù)測(cè)值和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指數(shù)預(yù)測(cè)值，計(jì)算得到目標(biāo)月度/季度的全社會(huì)用 電量預(yù)測(cè)值。
[0016] 所述的基于氣溫與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的用電需求預(yù)測(cè)方法，步驟（3)中，所述歷史年度樣 本區(qū)間各個(gè)月度/季度的平均氣溫通過(guò)以下公式計(jì)算得到：
[0018] 其中，ATt表示歷史年度樣本區(qū)間的第t年被研究月/季的平均氣溫，ATPt]表示歷 史年度樣本區(qū)間的第t年被研究月/季的第j日的平均氣溫，D表示歷史年度樣本區(qū)間的 第t年被研究月/季的總天數(shù)。
[0019] 所述的基于氣溫與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的用電需求預(yù)測(cè)方法，步驟（4)中，所述逐年同月/季 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指數(shù)計(jì)算模型為：
究月/季的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指數(shù)，t= 1，2,…，T，T表示歷史年度樣本區(qū)間的總年數(shù)，Xn，n= 1， 2,…，t表示歷史年度樣本區(qū)間的第n年被研究月/季的最佳經(jīng)濟(jì)指標(biāo)增速。
[0021] 所述的基于氣溫與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的用電需求預(yù)測(cè)方法，步驟（5)中，所述以全社會(huì)用 電量為解釋變量的逐年同月/季計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型為：
[0022] QSH=a0+ajEGI+a2AT
[0023] 其中，QSH表示月度/季度的全社會(huì)用電量，EGI表示月度/季度的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指數(shù)， AT表示月度/季度的平均氣溫，a。、adPa2為常數(shù)，是將歷史年度樣本區(qū)間同月/季的 全社會(huì)用電量、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指數(shù)和平均氣溫代入所述以全社會(huì)用電量為解釋變量的逐年同月 /季計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型中，采用最小二乘法擬合得到的。
[0024] 由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明綜合考慮了影響用電需求的兩個(gè)最主要因素一一經(jīng) 濟(jì)增長(zhǎng)和氣溫，預(yù)測(cè)效果得到較好保證，且操作簡(jiǎn)單，預(yù)測(cè)過(guò)程便于實(shí)現(xiàn)，為月度/季度層 面的用電需求提供了一種有效的預(yù)測(cè)方法，能夠?yàn)槟茉粗鞴芎碗娏κ袌?chǎng)分析預(yù)測(cè)人員提供 重要的參考依據(jù)。
【附圖說(shuō)明】
[0025] 圖1是本發(fā)明的方法流程圖；
[0026] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例中誤差率對(duì)比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面以安徽省月度全社會(huì)用電量預(yù)測(cè)為例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0028] 如1所示，一種基于氣溫與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的用電需求預(yù)測(cè)方法，包括以下步驟：
[0029]S1、選取規(guī)模以上工業(yè)增加值或社會(huì)消費(fèi)品零售額作為最佳經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；
[0030] 安徽省作為中部省份，工業(yè)對(duì)其經(jīng)濟(jì)和用電的支撐性很強(qiáng)，由此選擇規(guī)模以上工 業(yè)增加值作為最佳經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
[0031]S2、獲取2007~2014年間各日的平均氣溫?cái)?shù)據(jù)、各月的規(guī)模以上工業(yè)增加值增速 數(shù)據(jù)和全社會(huì)用電量數(shù)據(jù)。
[0032]S3、根據(jù)2007~2014年間各日的平均氣溫?cái)?shù)據(jù)，采用以下公式計(jì)算得到2007~ 2014年間各月的平均氣溫（各月每日的平均氣溫的平均值），計(jì)算結(jié)果如表1所示：
[0034] 其中，ATt表示2007~2014年間的第t年被研究月的平均氣溫，ATPtj表示2007~ 2014年間的第t年被研究月的第日的平均氣溫，D表示
[0035] 2007~2014年間的第t年被研究月的總天數(shù)。
[0038]表1
[0039]S4、構(gòu)建逐年同月經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指數(shù)計(jì)算模型：
[0041] 其中，EGIt表示2007~2014年間的第t年被研究月的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指數(shù)，t= 1，2,…， T，T表示2007~2014年間的總年數(shù)，Xn，n= 1，2，…，t表示2007~2014年間的第n年 被研究月的規(guī)模以上工業(yè)增加值增速。
[0042] 根據(jù)2007~2014年間各月的規(guī)模以上工業(yè)增加值增速數(shù)據(jù)，計(jì)算得