第Ⅰ篇 负荷预测总论 2
第1章 负荷预测的基本原理和理念 2
1.1 什么是预测 2
1.2 什么是负荷预测 4
1.3 负荷预测的基本原则和要求 5
1.4 负荷预测的内容及其分类 7
1.5 负荷预测的步骤 12
1.6 负荷预测问题的抽象化表述 13
1.7 负荷预测应遵循的理念 18
1.8 负荷预测的研究动向 21
1.9 对开展负荷预测工作的建议 23
第2章 数学基础及共性预测方法 25
2.1 负荷预测中数学理论的应用 25
2.2 常用优化方法 25
2.3 最小二乘法 31
2.4 回归分析法 32
2.5 灰色系统理论 35
2.6 时间序列分析模型 37
2.7 频域分析方法 41
2.8 特征选择与特征提取技术 42
2.9 聚类分析 45
2.10 决策树理论 47
2.11 神经网络理论 49
2.12 支持向量机理论 51
第3章 负荷分析 55
3.1 短期负荷分析及预测 55
3.2 短期负荷预测中负荷的规律性与稳定度分析 57
3.3 中长期负荷预测的问题描述 62
3.4 中长期负荷预测中的负荷分析 63
第4章 负荷预测的多级协调 65
4.1 负荷预测的“多维多级”特征 65
4.2 多级电力需求的关联特性 66
4.3 多级负荷预测及其协调 67
4.4 不同维/级的负荷预测协调问题的特点 69
第5章 预测效果的分析与评价 71
5.1 线性回归的分析与检验 71
5.2 一般预测结果的分析与评价 73
5.3 合理选择预测模型的准则 76
5.4 我国调度部门关于预测效果的评价与考核 78
第Ⅰ篇 参考文献 80
第Ⅱ篇 系统级中长期负荷预测 88
第6章 基于时序趋势外推的基本预测方法 88
6.1 动平均法 88
6.2 指数平滑法 89
6.3 增长速度法 90
6.4 灰色预测 90
6.5 马尔可夫预测法 91
6.6 灰色马尔可夫预测法 91
6.7 生长曲线法 92
6.8 应用实例 93
第7章 时序趋势外推预测方法的扩展策略 96
7.1 扩展问题概述 96
7.2 提高预测模型适应性的策略 96
7.3 模型参数的非线性估计方法 99
7.4 非连续历史序列的处理 99
7.5 “近大远小”原则的处理策略 101
7.6 历史序列中的不良数据辨识 104
7.7 扩展策略的应用实例 106
第8章 中长期负荷相关分析与预测 110
8.1 年度全社会用电量与相关因素的关系 110
8.2 中长期负荷预测中考虑单相关因素的预测方法 114
8.3 中长期负荷预测中考虑多相关因素的预测方法 117
第9章 中长期负荷预测中的不确定性分析 121
9.1 背景 121
9.2 不确定性电力需求分析基本思想 121
9.3 对传统高中低发展速度判别方法的剖析 122
9.4 单一预测量的概率分布模型 125
9.5 多预测量的联合概率分布 129
第10章 中长期预测中多模型的筛选与综合 132
10.1 概述 132
10.2 综合预测的概念 132
10.3 综合最优拟合模型 134
10.4 综合次优拟合模型 136
10.5 “近大远小”原则下的综合模型 137
10.6 综合最优预测模型 138
10.7 综合预测模型的进一步分析 141
10.8 预测决策与模型筛选 144
第11章 年度预测的理论与方法 151
11.1 年度预测的分析 151
11.2 时序负荷曲线的两步建模预测法 151
11.3 负荷持续曲线的神经网络模型 156
第12章 月度预测的理论与方法 159
12.1 月度预测的特点分析 159
12.2 现有月度预测方法的剖析 160
12.3 体现月度量变化特征的预测方法 161
12.4 1月和2月负荷预测的特殊问题 163
第13章 中长期负荷预测的多级协调 166
13.1 多级负荷预测的基本协调模型 166
13.2 不同可信度情况下基本模型的协调结果比较 169
13.3 基本协调模型的评价标准与算例分析 170
13.4 两维两级关联协调模型 174
13.5 关联协调方法的特殊应用 177
13.6 关联协调模型的评价标准 179
13.7 关联协调的算例分析 180
第14章 中长期负荷预测系统 185
14.1 中长期负荷预测系统的研究过程 185
14.2 中长期负荷预测系统的研究思路 186
14.3 系统体系结构 188
14.4 系统核心功能设计 190
14.5 规划/计划类功能设计 194
14.6 营销(用电)类功能设计 197
第Ⅱ篇参考文献 204
第Ⅲ篇 系统级短期负荷预测 212
第15章 基于时序分析的正常日预测 212
15.1 短期负荷预测的基本思想 212
15.2 基于同类型日思想的正常日负荷预测基本方法 214
15.3 基于同类型日思想的正常日新息预测方法 217
15.4 基于时段相似性原理的简单推理法 218
15.5 频域分量预测法 220
15.6 基于小波分析的预测方法 221
15.7 基于混沌理论的预测方法 222
第16章 气象因素对短期负荷的影响分析 224
16.1 短期预测中气象因素分析与处理的总体理念 224
16.2 从供应侧和需求侧分析气象因素的影响 226
16.3 气象因素直接作用于短期负荷的规律分析 229
16.4 短期负荷中考虑累积效应的气象特征选择 234
16.5 多个气象因素形成的气象综合指数对短期负荷的影响(以人体舒适度为例) 238
16.6 气象综合指数对短期负荷的累计效应(以加权温湿指数为例) 241
第17章 直接考虑相关因素的短期负荷预测方法 245
17.1 气象校正法 245
17.2 考虑日特征气象因素的人工神经网络法 246
17.3 基于日特征气象因素的支持向量机预测方法 248
17.4 基于实时气象因素的短期负荷预测方法 249
第18章 日特征相关因素的规范化处理策略与预测方法 253
18.1 各日相关因素的衡量方法 253
18.2 映射函数与映射数据库 254
18.3 基于映射数据库的短期预测的规范化描述 256
18.4 映射数据库自适应训练算法——摄动法 260
18.5 映射数据库自适应训练算法——遗传算法 263
18.6 基于映射数据库的正常日预测新方法 265
第19章 预测误差分布特性统计分析与概率性短期负荷预测 268
19.1 问题的提出 268
19.2 总体思路 268
19.3 预测误差分布特性的统计方法 270
19.4 误差分布统计规律的有效性检验 272
19.5 误差分布的t分布特性 272
19.6 概率性短期负荷预测 274
19.7 实例分析 275
第20章 短期负荷预测的综合模型 283
20.1 短期负荷预测综合模型的特点分析 283
20.2 全天统一权重的综合预测模型 284
20.3 分时段变权重的综合预测模型 286
20.4 考虑“近大远小”原则并引入相关因素后的短期负荷预测综合模型 288
20.5 短期负荷预测综合模型的讨论 291
20.6 应用举例 291
第21章 其他短期预测问题及其预测方法 294
21.1 节假日负荷预测方法 294
21.2 超短期负荷预测 297
21.3 扩展短期负荷预测 298
21.4 连续多日负荷曲线预测 300
第22章 短期/超短期负荷预测系统 305
22.1 研究背景 305
22.2 研究思路与关键技术 305
22.3 短期负荷预测功能 307
22.4 超短期负荷预测功能 309
22.5 主要的管理与分析功能 311
第Ⅲ篇参考文献 317
第Ⅳ篇 母线负荷预测 328
第23章 母线负荷预测框架与基本预测方法 328
23.1 什么是母线负荷 328
23.2 母线负荷特点及其规律 328
23.3 母线负荷预测的技术路线 330
23.4 母线负荷基本预测方法 332
23.5 母线负荷预测的精度评估 336
第24章 母线负荷异常数据辨识与修复方法 338
24.1 母线负荷异常数据分类 338
24.2 两阶段异常数据辨识方法 340
24.3 异常数据修复 342
24.4 算例分析 342
第25章 规避异常数据的母线负荷预测策略 346
25.1 概述 346
25.2 规避坏数据影响的预测策略分析 346
25.3 规避坏数据影响的预测方法 348
25.4 完全可信信息集内涵的拓展 350
25.5 算例分析 350
第26章 考虑气象等相关因素影响的母线负荷预测方法 352
26.1 概述 352
26.2 基于偏差反馈二次预测的母线负荷预测策略 352
26.3 小水电富集地区母线负荷预测的两阶段还原法 356
第27章 母线极值负荷的概率化预测 363
27.1 概述 363
27.2 母线日最高负荷预测思路分析 363
27.3 母线日最高负荷幅值的概率性预测 364
27.4 算例分析 367
第28章 母线负荷预测模型的自适应训练与综合预测 369
28.1 母线负荷预测方法库的应用分析 369
28.2 自适应预测技术概述 370
28.3 母线负荷预测单一模型参数自适应训练 372
28.4 母线负荷综合预测模型权重的自适应优化 373
28.5 综合模型联合参数自适应训练算法 374
28.6 算例分析 376
第29章 虚拟母线技术及其预测方法 379
29.1 簇集网络及其特性 379
29.2 虚拟母线——虚拟的簇集网状网络 381
29.3 虚拟母线辨识算法 384
29.4 虚拟母线的负荷预测策略及其预测误差分析 386
29.5 算例分析 389
第30章 系统—母线负荷预测协调方法 394
30.1 系统—母线负荷预测的协调模型 394
30.2 协调模型的求解及性质 399
30.3 协调模型的评价指标 400
30.4 不同可信度下的协调模型分析与评价 402
30.5 协调预测结果分析 405
第31章 母线负荷预测系统 408
31.1 研究思路与关键技术 408
31.2 母线负荷预测功能 410
31.3 主要的管理与分析功能 411
第Ⅳ篇参考文献 416
索引 422