摘 要：年度电力负荷预测是电力系统制定发展计划的基础，能够对电网的规划、机组的改建、新发电机组的选择等提供切实可行的参考依据。针对包头地区年度电力负荷灰色系统的特点，提出建立基于灰色系统GM（1，N）的年度电力负荷预测模型并进行了预测。
关键词：年度电力负荷预测； 灰色系统； GM（1，N）
中图分类号：TM715 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2012）07-165-001
电力负荷预测是通过研究和分析电力负荷发展变化规律，从而对其未来的发展状态或趋势进行预测或者判定的过程。按照预测时间的长度来划分电力负荷预测，可分为长期、中期、短期电力负荷预测。通常情况下，长期预测指以年份为预测单位的电力负荷预测，其主要功能是为电网规划、电能资源分配提供参考依据，年度预测常用的方法有回归分析法、灰色预测法、系统动力学法、神经网络法等。本文所进行的年度电力负荷预测属于长期电力负荷预测的范畴预测。
灰色预测指针对灰色系统所做的预测。灰色系统理论认为，对一个同时含有已知信息和未知信息的系统进行预测，就是对在一定范围内变化的灰色过程的预测。其潜在的数据一定有某种特定的规律。灰色预测方法是灰色系统理论的重要内容之一，其最基本的模型就是GM（h，m）模型，其中，h表示灰色模型中微分方程的阶数，m为变量的个数。利用灰色理论对年度电力负荷进行预测，由于年度负荷数据呈现单调递增变化，同时受到国民经济发展水平、人口分布、产业结构调整、电价等诸多因素的影响，因此，可以采用灰色GM（1，N）模型进行预测。
包头地区属于典型的重工业地区，其主要电力负荷是以钢铁、冶金等为主的工业负荷，统计数据显示，该类型负荷占到了总负荷的80%左右，工业用电有两个特点，一是量大，二是稳定。从预测类别来看，年度电力负荷预测通常会受到诸如国民经济发展水平、人口分布、产业结构调整等不确定性因素影响，具有灰色系统特征，因此，可以建立基于灰色系统GM（1，N）的年度电力负荷预测模型（建模过程略），对包头地区进行年度电力负荷预测。
收集包头地区全社会近10年来的电力负荷预测相关数据，主要有全社会用电量、GDP、人口总数，采用基于灰色系统GM（1，N）的年度电力负荷预测模型，对包头地区2012-2016年各年进行了年度电力负荷预测。如表1所示，包头地区全社会用电量、GDP、人口总数以及包头地区2012-2016年各年电力负荷预测结果。
表1 包头地区全社会用电量、GDP、人口总数及预测结果
注：用电量单位为亿KWh，国内生产总值单位为亿元，人口总数单位为万人。
由表1数据可以看出，2012-2016年五年内包头地区的用电负荷呈逐年上升趋势，这与包头地区近年来国外资金的快速涌入，经济的迅猛发展相吻合。该预测能够为包头地区近年来的电力系统规划提供借鉴。
本文从电力负荷预测的基本理论出发，根据包头地区年度电力负荷预测的特点，建立了基于灰色系统的年度电力负荷预测模型，对包头地区2012-2016年的年度电力负荷进行了预测，预测结果与其它预测方法的预测结果较为接近，证明了年度电力负荷预测模型的合理性。
参考文献：
[1]刘晨晖.电力系统负荷预报理论方法[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1921．
[2]唐燕影.基于灰色理论的电力负荷预测模型研究及系统实现.南昌：南昌大学，2010