Введение
1 Обзор и анализ математических методов и моделей прогнозирования электропотребления 14
1.1 Общие положения о прогнозировании электропотребления 14
1.2 Классификация основных методов и моделей прогнозирования временных рядов электропотребления 19
1.2.1 Статистические модели 20
1.2.2 Детерминированные модели 26
1.2.3 Комбинированные (гибридные) модели 33
1.3 Выбор метода прогнозирования временных рядов электропотребления 35
1.3.1 Сравнение основных методов и моделей прогнозирования 35
1.3.2 Адаптивные нечеткие системы 39
1.4 Выводы 42
2 Анализ временных рядов электропотребления и метеофакторов энергорайонов территории операционной зоны кубанского РДУ 43
2.1 Графики электрической нагрузки и временные ряды электропотребления 43
2.2 Анализ потребления электрической энергии и мощности в Кубанской энергосистеме и энергорайонах 48
2.2.1 Оценка потребления электрической энергии и мощности в Кубанской энергосистеме и Центральном энергорайоне 49
2.2.2 Потребление электрической мощности в Кубанской энергосистеме
2.2.3 Потребление электрической мощности в Центральном энергорайоне 56
2.2.4 Перспективный прогноз потребления электрической энергии и мощности в Кубанской энергосистеме и Центральном энергорайоне 58
2.2.5 Потребление электрической мощности в Юго-Западном и Южном энергорайонах 61
2.3 Анализ взаимосвязи между электропотреблением и метеофакторами 65
2.3.1 Суточный ход температуры воздуха на ТОЗ Кубанского РДУ и его
взаимосвязь с электропотреблением 66
2.3.1 Суточный ход естественной освещенности на ТОЗ Кубанского РДУ
и его взаимосвязь с электропотреблением 73
2.4 Анализ временных рядов электропотребления с помощью ортогональных
разложений 78
2.4.1 Выбор метода декомпозиции временных рядов электропотребления 78
2.4.2 Кратномасштабный анализ временных рядов электропотребления с помощью вейвлет-преобразования 82
2.5 Выводы 90
3 Разработка системы краткосрочного прогнозирования электропотребления энергорайонов и региона на территории операционной зоны рду с учетом влияния метеофакторов 93
3.1 Построение системы краткосрочного прогнозирования электропотребления 93
3.2 Программная реализация системы краткосрочного прогнозирования электропотребления 96
3.2.1 Формирование и обучение нейро-нечеткой сети 100
3.2.2 Пользовательский интерфейс 103
3.2.3 Совместимость с оперативно-измерительным комплексом РДУ 108
3.3 Выводы 110
4 Экспериментальное исследование системы прогнозирования электропотребления 112
4.1 Планирование исследования и характеристика исходных параметров 112
4.2 Исследование прогнозной модели без учета
влияющих метеофакторов 114
4.3 Исследование прогнозной модели с учетом влияющих метеофакторов 121
4.3.1 Исследование с учетом температуры воздуха 121
4.3.2 Исследование с учетом естественной освещенности 124
4.3.3 Исследование с учетом температуры воздуха и естественной освещенности 127
4.3.4 Исследование с учетом прогнозных значений температуры воздуха и естественной освещенности 130
4.4 Оценка качества прогноза потребления 132
4.5 Выводы 134
Заключение 136
Список литературы 139
