灰色系统理论在宁海电力需求预测中的应用

【摘要】本文首先通过灰色理论中的GM（1，1）模型对2006―2012年宁海的电力需求进行预测。经残差检验，可以看出预测误差较小，从而能够反映其实际发展趋势。其次利用灰色系统理论对影响电力需求的社会、经济因素进行灰色关联分析。

【关键词】灰色理论；灰色关联度分析；GM（1，1）模型

1.研究背景

电力是清洁、高效、便捷的能源，是国民经济的基础先行产业。保障电力稳定、可靠的供给，不仅是确保经济社会稳定和人民生活水平提高的需要，更是走新型工业化道路，建设先进制造业基地，加速工业化、率先基本实现现代化的前提条件。

宁海的电力供应，在上世纪90年代中期起经历了几年供需基本平衡后，自去年开始，又出现了在高峰季节和高峰时段供不应求，甚至拉闸限电的局面。经济发展迅猛，电能需求高速增长的情况下，分析用电状况和对用电量做预测就显得尤为重要。

电力需求预测是电力系统规划的重要组成部分，也是电力系统规划工作的基础。电力需求预测的主要特点如下：

a）电力需求预测离不开宏观经济指标的预测，宏观经济指标的分析预测是电力需求预测的基础。宏观经济所处的发展阶段、经济结构、增长模式是决定电力需求水平的主要因素。

b）电力需求预测需要远近结合，滚动调整。

c）电力需求预测过程中专家经验十分重要。

电力需求预测是指在充分考虑一些重要因素（如系统运行特性、增容决策、自然条件与社会影响）的条件下，研究或利用一套能系统地处理过去与未来负荷的数学方法，在满足一定精度要求的条件下，确定未来某特定时刻的负荷数值。

电力需求的不断增长是电力企业制定经营战略和目标的根据。正确地预测电力需求，既是为了保证满足国民经济各部门及人民生活以充足的电力的需要，也是电力工业自身健康发展的需要。电力需求预测工作既是电力规划工作的重要组成部分，更是电力市场营销工作的基础。不同情况下的电力需求预测具有不同的实际意义，归纳起来，主要表现为：

（1）有利于计划用电的管理；

（2）有利于合理安排电网运行方式和机组检修计划；

（3）有利于节煤、节油和降低发电成本；

（4）有利于制订合理的电源建设规划；

（5）有利于提高电力系统的经济效益和社会效益。

因此，电力需求预测是一项十分重要的工作，它对于保证电力工业的健康发展，乃至对整个国民经济的发展均有着十分重要的意义。

在精度满足的条件下，灰色预测法因为其计算简单而得到广泛的应用。本文选取宁海2001-2006年6年的电力需求数据，应用GM（1，1）模型对宁海2007-2012年的电力需求量进行动态预测，为宁海的电力发展提供科学决策依据。

同时也对影响宁海电力需求的相关因素做关联性分析，研究影响电力需求的关键因素。

2.宁海电力需求现状

5.GDP与电力需求的关联性

电力工业既是国民经济和社会发展的基础产业，又是社会公用事业，经济及社会发展与电力消耗密不可分。著名计量经济学家克莱茵曾在《中国经济增长率的估计》一文中，从一个新视角研究中国的GDP，利用独立的信息检验中国GDP估计的一致性，论文收集了l5个变量指标，其中主要指标中包括“电力消耗”，可见电力消耗与GDP增长关系的密切程度。

下面我们对宁海的GDP和用电量作相关联分析。

6.总结

根据上述对模型残值的检验结果可知，结果是可靠的，可以用来预测宁海的电力需求。由GM（1，1）模型预测结果可知，宁海电力需求是逐年增加的，且以lO%左右的速度增加。模型在一定程度上能反映出宁海电力需求的变化规律，根据灰色关联性分析反映出宁海的经济发展情况和电力需求的变化。

本文研究的现实指导意义在于：通过对宁海电力需求科学、准确的预测，为宁海的电力发展提供了科学决策的依据。并对于保证宁海电力工业的健康发展，乃至对整个国民经济的发展均有着十分重要的意义。

7.展望

影响电力需求变动的因素极为复杂。除了技术指标外，还包括总体经济指标，如国民总值，工业总产值，农业总产值以及城乡居民收入，人口等。本文只采用了灰色系统理论中GM（1，1）模型，在研究过程中总存在着很多缺陷，再加上影响的电力需求因素很多，如果能加以其他模型一起，来共同完成对电力需求的预测，我想预测会更加的精确。

参考文献

[1]王海鹏，田澎，尹茂华.上海市电力需求的协整与误差修正分析[J].数理统计与管理，2006：127-131.

[2]门可佩，鲜丽华，刘静，周萍.江苏电力需求的灰色预测探讨[J].现代商贸工业，2007：31-32.

[3]杨娅妙.浅谈电力需求预测[J].山西电力，2006：58-62.

作者简介：

杨跃平（1979―），男，浙江庆元人，大学本科，高级工程师，现供职于宁海供电局，主要从事科技管理工作。

胡圣祥（1981―），男，湖北天门人，大学本科，助理工程师，现供职于宁海供电局，主要从事电费管理工作。

沈树贤（1979―），男，浙江宁海人，硕士，工程师，现供职于宁海供电局，主要从事需求侧管理工作。