指數平滑法及其在負荷預測中的應用

陳 娟 吉培榮 盧 豐

（1.三峽大學電氣與新能源學院,湖北 宜昌 443002；2.荊州供電公司,湖北荊州 434023）

電力系統負荷預測是電力系統自動化領域中的一項重要內容,對于電力系統的控制、運行和規劃都有著非凡的意義[1-2].

電力系統負荷預測理論和方法隨時代的發展而進步,如今在深度和廣度上都有了長足的進步.負荷預測總的來說可分為非數學和數學方法兩大類.非數學方法有國際比較法、專家估計法等,數學方法主要包括相關法和外推法兩類.相關法有回歸分析法和投入產出法；外推法有指數平滑法、時間序列法、卡爾曼濾波法等.

指數平滑法作為外推法中的一種重要類型,運用尤為普遍.原因在于這種方法建立的模型較簡單,計算簡便、需要存貯的數據少,通過近期的觀察值能很快地計算出新的預測值.在電力負荷預測方面,它既可用于對未來周日以小時負荷為統計樣本的短期預測中,也可應用于中長期負荷預測中.負荷預測中,多運用指數平滑法中的線性模型和二次曲線模型.

指數平滑法模型的建立主要取決于歷史數據的各次平滑值,而平滑值的變化制約于平滑系數α的大小,因此平滑系數α的取值很大程度上決定了預測的準確度.在過去的工作中人們選擇α確定目標函數時對不同時間的模型誤差同等對待,但實際上近年數據誤差比遠年數據誤差對未來預測精度的影響更大,因此在優選α時對模型誤差采用一視同……