数字热本与资用
环境特性电网负荷
灰色预测及其在Excel中的实现
敖培杨百顺’杨广宇2
(河南师范大学计算机与信息工程学院(软件学院）河南新乡453007)
应用研究
摘要：本文采用基于GM(1,2)的灰色递阶预测模型预测并下电力负荷。为了便于算法的工程应用,炼含考虑软件数据处理和分析的能力,选用 Excel缺件实现对煤矿并下电力负荷的预测。通过实例的计算过程,该方法简单方便,结果准确，工程实用性较强。
关键词：负荷特性相关系数GM(1,2)灰色递阶预测Excel 中图分类号：TM715
文章编号：1007-9416(2013)10-0111-01
文献标识码：A
1引言
对于考虑原煤产量的这一单相关固素的井下电力负荷预测，可以采用基于GM(1,2)的灰色递阶模型进行预测，为了解决模型计算量较大和满足工程适用性的要求，可以采用Excel软件进行数据处理、分析和计算，
2环境特性电网负荷特性分析
Co(r,y)
部是描述两个测量值变量之间的离散程
相关系数p=
度的指标。利用Excel数据分析工具计算相关系数，得到井下负荷变化和原煤产量变化之闻的灰色关联度为0.9771。因此，可以选用考
虑单相关因素的预测方法并下负荷。 3基于GM(1,2)模型的灰色递阶预测
井下电力系统具有灰色模型的基本特征，且井下电力负荷是个非负递增数列，符合灰色预测的基本条件。为了提高灰色模型预测的适应性,这里将文献[2]中GM(1,2)模型扩展成等时段灰色递阶预测方法。
4基于Excel的环境特性电网负荷预测的实现
这里采用Excel提供的插人函数工具，以6个月的原始负荷数据进行灰色递阶预测建模为例，介绍实现预测的具体步骤。
4.1数据准备
(1)分别在表中的B2:B7和C2:C7单元格中录人用电量和原煤产量的原始数据
(2)计算用电量和原煤产量序列的1-AGO,结果记录在D2:D7 和E2：E7单元格中。其中输人"=SUM(Bi:Bi+2)"，I=2:5。
(3)利用平均值函数AVERAGE计算用电量累加生成序列的紧邻均值生成序列，结果记录在F3:F7单元格中。其中输入“=AVE-
表1某矿用电量预测值及预测效果评价
项目历史值预测值
月份
预测效果评价
MAE MAPE
31 533 444
32 463 545
45.449 0.099
E 387 6
582 569
35 425 424
36 392 LE
RAGE(Di:Di+1)*, i=2 :6 。
(4)在G3:G7单元格中录入1,与F3:F7单元格中数据一起构成矩阵B，复制B3：B7中的数据到H3：H7单元格中构成矩阵Y。
4.2参数列的最小二乘估计
计算参数列a=[a,6，选定13:14单元格记录结果，在其中输人*=MMULT(MMULT(MINVERSE(MMULT(TRANSPOSE(F3 :F7), F3:F7), TRANSPOSE(F3:F7),H3: H7)",
4.3预测值计算
(1)在J2：J7单元格中依次输人0-6，选定K2：K7单元格记录预测结果,其中输人"=(D2(14+Ki)/13)+EXP(I3+Ji)+(14+Ki)/13", 其中=2:7。
(2)计算累减还原值。选定L2：L7单元格记录累减还原值，在其中输人"=Ki+1-Ki"，其中(=2:6。
4.4预测效果检验
选定M3：M4单元格记录平均绝对误差和平均相对误差计算结果,其中输入"=AVERAGE(SUM(ABS(K2B2),ABS(K3B3),· ABS(K7B7))"和*=AVERAGE(SUM(ABS((K2B2)/B2),ABS((K3B3)/B3), , ABS((K7B7)/B7))",
4.5应用实例
这里以某煤矿30个月原煤产量和用电量数据为原始数据，采用本文所述方法，基于Excel软件预测未来6个月的用电量，预测结果
和评估结果如表1所示。 5结语
利用基于GM(1，2)的灰色递阶模型进行并下负荷预测数据量较大，且使用MATLAB软件编程计算对普通工作者有一定的难度，利用Excel软件中的插人函数工具能方便的对井下负荷进行预测计
算和误差检验，在实际工作中有一定的应用价值。参考文献
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基金项目：河南省教育厅科学技术研究重点项目基础研究计划(No13A413506);河南师范大学新引进博士科研启动费支持课题(No
qd12136)。
作者简介：数培(1979一),女，蒙古族，辽宁省沈阳市人,讲师，博士研究生，研究领城为智能控制、电网规划与优化。
杨百顺(1992-),男,汉族,河南省商城县人,本科,研究领域为计算机科学与技术。杨广宇(1995-),男，汉族,河南省新多市人,本科,研究领域为计算机科学与技术，
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