摘 要:全國電力年消耗總量作為重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),對國內(nèi)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的反映具有重要作用。電力在傳輸、儲存和遠(yuǎn)程調(diào)配等環(huán)節(jié)中損耗嚴(yán)重,從而要求了發(fā)電量必須與用電量相適應(yīng)。利用灰色時間序列對其進(jìn)行了預(yù)測,預(yù)測2017年全國電力年消耗總量為6.4658萬億兆千瓦,不僅能對發(fā)電工作進(jìn)行提前指導(dǎo),還能根據(jù)預(yù)測數(shù)據(jù)指導(dǎo)經(jīng)濟(jì)政策的制訂。通過誤差分析對模型的準(zhǔn)確性進(jìn)行了驗證,5組驗證數(shù)據(jù)均保證誤差小于5%,即預(yù)測數(shù)據(jù)具有95%保證率,保證了預(yù)測數(shù)據(jù)的參考價值。
關(guān)鍵詞:灰色時間序列;用電總量預(yù)測;誤差分析
引言
全國電力年消耗總量作為重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),對國內(nèi)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的反映具有重要作用。電力在傳輸、儲存和遠(yuǎn)程調(diào)配等環(huán)節(jié)中損耗嚴(yán)重,從而要求了發(fā)電量必須與用電量相適應(yīng)?;谝陨蟽牲c,對未來全國電力年消耗總量進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測,不僅能對發(fā)電工作進(jìn)行提前指導(dǎo),還能根據(jù)預(yù)測數(shù)據(jù)指導(dǎo)經(jīng)濟(jì)政策的制訂。
目前,對全國電力年消耗量預(yù)測進(jìn)行較少,多為專家定性預(yù)測,準(zhǔn)確度得不到保障,而全國電力年消耗量影響因素眾多,內(nèi)部關(guān)系不明晰。針對此,本文利用灰色時間序列進(jìn)行預(yù)測,所需數(shù)據(jù)量小,準(zhǔn)確度高,預(yù)測結(jié)果更具有參考價值。
1 灰色時間序列
時間序列預(yù)測是將所需要預(yù)測的數(shù)據(jù)按照時間進(jìn)行排列,形成一個數(shù)列,利用數(shù)列的內(nèi)在規(guī)律,合理外推出未來時間相應(yīng)節(jié)點所對應(yīng)的數(shù)據(jù)?;疑A(yù)測用于數(shù)據(jù)內(nèi)在關(guān)系不明確或不完全已知的情況,利用較少數(shù)據(jù),進(jìn)行準(zhǔn)確度和可信度高的預(yù)測?;疑珪r間序列將以上兩種方法相結(jié)合,所需數(shù)據(jù)少,預(yù)測準(zhǔn)確,可信度高,特別適合類似于用電總量的預(yù)測分析。
灰色時間序列預(yù)測過程包括:數(shù)據(jù)預(yù)處理(累加數(shù)列),序列建立,參數(shù)求解,精度檢驗。
2 基于灰色時間序列的全國電力年消耗量預(yù)測
2.1 實驗條件
(1)查詢國家統(tǒng)計局有關(guān)數(shù)據(jù),2007至2016年全國電力年消耗總量數(shù)據(jù)如表1所示。
(2)在MATLAB R2014a,利用MATLAB語言對相應(yīng)程序進(jìn)行了編寫。
2.2 實驗結(jié)果
利用灰色時間序列進(jìn)行預(yù)測,預(yù)測2017年全國電力年消耗總量為6.4658萬億兆千瓦,全國電力年消耗量預(yù)測如圖1所示。
2.3 誤差分析
以2012~2016年全國電力年消耗總量作為預(yù)測目標(biāo),將預(yù)測值與實際值進(jìn)行比較,誤差分析結(jié)果見表2。
從預(yù)測誤差表中可以看出,利用已知實際值和模型預(yù)測值進(jìn)行比較,2012~2016年全國電力年消耗總量預(yù)測值與實際值差距最大為4.665%,最小為2.395%,5組驗證均保證預(yù)測值與實際值差異小于5%,滿足統(tǒng)計學(xué)的預(yù)測值具有95%的保證率的要求,預(yù)測精度高,預(yù)測結(jié)果可信,預(yù)測數(shù)據(jù)具有重要的現(xiàn)實意義。
3 結(jié)束語
綜合全國電力年消耗總量符合時間序列規(guī)律以及數(shù)據(jù)量小,內(nèi)部關(guān)系不完全清晰的特點,利用灰色時間序列得到預(yù)測模型,并對2017年全國電力年消耗總量進(jìn)行了預(yù)測。預(yù)測方便,所需數(shù)據(jù)量小,通過誤差分析發(fā)現(xiàn),預(yù)測結(jié)果準(zhǔn)確度高,具有重要的現(xiàn)實意義。預(yù)測2017年我國電力年消耗總量將達(dá)到6.4658萬億兆千瓦,繼續(xù)呈現(xiàn)上升趨勢,為保證電力供應(yīng),有關(guān)部門應(yīng)及早進(jìn)行準(zhǔn)備,參考預(yù)測數(shù)據(jù)采取相應(yīng)措施。
參考文獻(xiàn)
[1]林添枝,吳盧榮,陳績馨.基于時間序列與灰色拓?fù)涞拇汗?jié)火災(zāi)損失預(yù)測[J].數(shù)學(xué)的實踐與認(rèn)識,2014(17):176-183.
[2]楊月英,馬萍.基于灰色時間序列預(yù)測中國汽車銷量[J].湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2012(01):5-7+11.
[3]肖勇,尹世洋,邵景力,等.灰色預(yù)測與時間序列分析在地下水位預(yù)測中的應(yīng)用[J].灌溉排水學(xué)報.
[4]劉淼.基于灰色理論的時間序列交通事故預(yù)測[J].許昌學(xué)院學(xué)報,2014(02):14-17.
[5]曹艷平.灰色時間序列理論及應(yīng)用的研究[D].西安建筑科技大學(xué),2005.
[6]李雅莉.時序挖掘算法灰色預(yù)測模型的分析及應(yīng)用[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用,2016(03):43-44.
作者簡介:董學(xué)超(1996-),男,漢族,河北省淶水縣人,本科,在讀學(xué)生。