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毕业论文 电力系统短期负荷预测 姓 名： 学 号： 专 业： 发电厂及电力系统 年 级： 指导教师：

目 录 中文摘要: .................................................................................... 3 . ... . .. wd .. 英文摘要: .................................................................................... 5 1绪论 ........................................................................................ 5 1.1 短期负荷预测的目的和意义 ..................................................... 6 1.2电力系统负荷预测的特点和基本原理 .......................................... 7 1.2.1电力负荷预测的特点...................................................... 7 1.2.2电力负荷预测的基本原理 ................................................ 7 1.3 国内外研究的现状 ............................................................... 8 1.3.1 传统负荷预测方法 ........................................................ 9 1.3.2 现代负荷预测方法 ........................................................ 9 1.4 神经网络应用于短期负荷预报的现状 ......................................... 11 1.5 本文的主要工作 ................................................................. 11 2最小二乘法 ............................................................................... 13 2.1 最小二乘法原理 ................................................................. 13 2.2 多项式拟合具体算法 ............................................................ 13 2.3多项式拟合的步骤 ............................................................... 14 2.4 电力系统短期负荷预测误差 .................................................... 15 2.4.1 误差产生的原因 ......................................................... 15 2.4.2 误差表示和分析方法 .................................................... 15 2.4.3 拟合精度分析 ............................................................ 16 3基于神经网络的短期负荷预测 ......................................................... 18 3.1 人工神经网络 .................................................................... 18 3.1.1 人工神经网络的基本特点 .............................................. 18 3.2 BP网络的原理、结构 ........................................................... 18 3.2.1网络基本原理 ............................................................. 18 3.2.2 BP神经网络的模型和结构 .............................................. 19 3.2.3 BP网络的学习规则 ...................................................... 19 3.3 BP算法的数学描述 .............................................................. 20 3.3.1信息的正向传递 .......................................................... 20 3.3.2 利用梯度下降法求权值变化及误差的反向传播 ...................... 20 3.4 BP网络学习具体步骤 ........................................................... 21 3.5 标准BP神经网络模型的建立 .................................................. 22 3.5.1 输入输出变量 ............................................................ 22 3.5.2 网络结构的确定 ......................................................... 22 3.5.3 传输函数 ................................................................. 23 3.5.4 初始权值的选取 ......................................................... 24 3.5.5 学习数率 ................................................................. 25 3.5.6 预测前、后数据的归一化处理 ......................................... 25 . ... . .. wd .. 3.6 附加动量的BP神经网络 ....................................................... 25 3.6.1 标准BP算法的限制与不足 ............................................. 25 3.6.2 附加动量法 ............................................................... 26 4算例分析 .................................................................................. 28 4.1 负荷数据 ......................................................................... 28 4.1.1 14天实际的负荷数据 .................................................... 28 4.1.2 归一化后的负荷数据 .................................................... 30 4.2 两个模型仿真后的结果分析 .................................................... 33 4.3 两种模型拟合精度分析 ......................................................... 40 4.4 附加动量法 ...................................................................... 42 结论 ......................................................................................... 43 谢辞 ......................................................................................... 44 参考文献 .................................................................................... 45 附录1 最小二乘法的MATLAB程序 ..................................................... 47 附录2 标准BP神经网络的MATLAB程序 .............................................. 49 附录3 附加动量法的MATLAB程序 ..................................................... 52

电力系统短期负荷预测 摘 要:电力系统负荷预测是电力生产部门的重要工作之一。准确的负荷预测，可

以合理安排机组启停，减少备用容量，合理安排检修计划及降低发电成本等。准确的预测，特别是短期负荷预测对提高电力经营主体的运行效益有直接的