競爭性電力市場環(huán)境下電價預(yù)測方法與應(yīng)用研究.pdf

1、放松管制，從傳統(tǒng)的縱向一體化壟斷經(jīng)營模式向自由競爭的市場競爭模型轉(zhuǎn)變是當(dāng)今世界電力行業(yè)發(fā)展的一個潮流，我國也已經(jīng)從2002年開始著手電力的市場化改革，以期打破壟斷，引入競爭機(jī)制，建立電力市場，提高電力行業(yè)的整體效率。 在競爭下的電力市場環(huán)境下，電力產(chǎn)品的價格不再由政府主導(dǎo)且長期不變，電價具有波動性、周期性、均值回復(fù)性、跳躍性以及價格釘?shù)榷嘀靥匦?。發(fā)電商等市場主體要在電力市場中最得更好的收益，必須深入研究電價的變化規(guī)律，預(yù)測出未來

2、的電價水平。以此為基礎(chǔ)，并考慮各種電力及其衍生產(chǎn)品的風(fēng)險，制定出合適的競價策略。 不同的市場體系結(jié)構(gòu)和市場交易形式會導(dǎo)致不同的電價變化規(guī)律，但大多數(shù)的電力市場中都存在價格釘現(xiàn)象。由于價格釘數(shù)據(jù)量與正常電價的數(shù)據(jù)量比例懸殊，對其進(jìn)行分類預(yù)測是一種比較典型的非均衡數(shù)據(jù)集分類問題，易出現(xiàn)少數(shù)類預(yù)測精度差的現(xiàn)象，預(yù)測比較困難。提出了一種非均衡數(shù)據(jù)集分類的集成方法SMOTEBoostSVM用于價格釘?shù)念A(yù)測，該方法用SMOTE技術(shù)增加少數(shù)類

3、樣本量，以支持向量機(jī)作為弱分類器，并以AdaBoost算法構(gòu)建集成分類器。 通過對電價時間序列的分析，發(fā)現(xiàn)電價時間序列具有非線性特征。采用三種非線性模型對電價進(jìn)行預(yù)測：一是局域多項(xiàng)式擬合模型，二是多元自適應(yīng)樣條函數(shù)回歸模型，三是最小二乘支持向量機(jī)模型。分別通過廣義交叉驗(yàn)證獲得局域多項(xiàng)式擬合模型及多元自適應(yīng)樣條回歸模型的最佳參數(shù)；通過貝葉斯證據(jù)框架，推斷最小二乘支持向量機(jī)模型的最佳參數(shù)。通過數(shù)據(jù)仿真，比較三個模型的預(yù)測效果，發(fā)現(xiàn)在

4、不同的時期、不同的負(fù)荷水平下各模型的預(yù)測精度會各有優(yōu)劣。 為集成不同預(yù)測模型的優(yōu)點(diǎn)，建立了變權(quán)重與不變權(quán)重兩類幾何平均電價組合預(yù)測模型。將3個非線性模型及線性的ARIMA模型等4個模型進(jìn)行不同形式的組合，對3組組合分別按變權(quán)重與不變權(quán)重進(jìn)行模擬，比較不同負(fù)荷特征下各組合模型的預(yù)測效果，并分析其冗余特征。 在成熟的電力市場中，發(fā)電商可選擇在日前市場、實(shí)時市場、輔助服務(wù)市場等多個市場中進(jìn)行交易，以降低風(fēng)險，提高收益。在建立電