基于时间序列分析的电力需求预测及季节调整模型的研究

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电力需求的预测可以为国家制定电力工业发展策略以及发电指标提供科学依据,进一步促进国民经济持续、健康、快速的发展。本文创新点如下:1提出了运用季节指数平滑模型结合平均偏差的方法依次补全空缺值;2在建立模型前先采用Box-Cox幂变换公式消除原序列时变的方差,并将转换后的序列作为以后建模的样本序列;3将季节指数平滑模型以及季节自回归移动平均模型加权组合起来作为电力需求的预测模型,并把电力需求原序列以及预测序列作为季节调整的对象;4用加入三段式春节模型的季节调整方法计算电力需求的环比增长率指标。主要工作可分为两方面:建立电力需求的组合预测模型和季节调整模型。在建立电力需求预测模型时先对发电量缺失数据予以补足,并对补足后的序列进行方差稳定性变换,再分别使用加法和乘法季节指数平滑模型以及季节自回归移动平均模型对拟合数据建模,依据拟合和短期预测误差指标选出季节指数平滑模型中较好的一种以及最优的季节自回归移动平均模型,最后以最优加权系数组合这两种模型的预测结果得到未来两年的电力需求;在建立电力需求季节调整模型时先用三段式春节模型得到春节假日对发电生产的影响,再对去除春节效应的电力需求序列用基于移动平均原理的季节调整方法分离出趋势-循环成分、季节成分以及不规则成分,进而求出不含季节成分的调整后序列的环比增长率指标,最后将环比增长率指标与原序列的同比增长折月率指标对比分析。通过运用时间序列组合模型较为精确地预测出了我国未来两年的电力需求值及置信区间范围,这对宏观把握未来电力发展趋势提供有益参考。而由电力需求季节调整模型得到的月环比增长率指标也比未调整序列的同比增长折月率指标灵敏度更高,能够迅速地捕捉过去以及未来的电力需求拐点。文中对电力需求所做的分析预测以及季节调整工作同样适用于其他季节性时间序列。
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