摘要：21世紀是中國天然氣大發展的時期，燃氣系統必須在功能上有根本的進步，其中包括建立天然氣網絡優化調度系統、調峰和應急地下儲氣庫等，而這些都離不開對燃氣負荷預測的研究，本文建立了城市燃氣負荷預測的三角函數模型，并編制了相應的程序。

　　關鍵詞：燃氣負荷;預測;三角函數模型

　　Abstract: the 21 st century is China's natural gas big development period, gas system must be on the function it progress, including establish natural gas network optimization scheduling system, load and emergency underground gas storage and so on, and these are inseparable from the gas load forecast of research, this paper established the city gas load forecasting model of the function of the triangle, and work out the corresponding program.

　　Keywords: gas load; Predictions; Triangle function model

　　前言：城市燃氣負荷預測就是根據已有的社會、經濟活動的用氣負荷數據，或與用氣負荷相關的其它數據資料、信息和新情報，運用適當的方法和技巧，對未來某一時刻(時段)城市燃氣用氣負荷進行科學的分析、估算和推斷，并對預測結果進行驗證評價的活動過程。

　　雖然城市燃氣負荷受諸多隨機因素的影響，變化情況較為復雜，但可歸納得出燃氣負荷特性曲線呈現一天24小時為一周期，一星期7天為一中周期，一年365天為一大周期的變化趨勢，并受增長因素的影響。如果將預測時段取為1天，則季節因素和增長因素的影響就顯得十分緩慢，因為燃氣負荷的變化規律具有隨機性和周期性兩個重要特征，完全符合“時間序列”規律，所以本文選擇時間序列分析作為本文的理論基礎。

　　時間序列分析的方法很多,有些模型算起來比較復雜費時,且需要較多的歷史數據;而有些模型又很難準確地反映出燃氣負荷變化的規律性,預測精度達不到要求。經過反復篩選比較,最終采用的是季節時間序列中的三角函數模型。

　　根據我對北京市昌平區燃氣日負荷樣本數據的分析，其變化規律甚為復雜，就其可預測性和可操作性，其變化因素主要有以下三點：

　　加設 的意義是為了合理確定氣溫的變化對燃氣負荷的影響程度，而 的取值，主要取決于考慮溫度影響時的樣本數據的變化程度。根據北京市昌平區燃氣負荷樣本及溫度樣本，經反復調試，本文中取 。

　　3、可能發生的特殊情況影響因素。

　　燃氣供應系統是一個復雜而龐大的工程系統，其工作不僅受本系統自身的約束，而且受外界客觀環境的影響，從而使其供氣因主、客觀條件變化而有別于正常工作。例如：節假日、設備大修降低供氣、事故減產等

　　在此類情況下，有經驗的調度人員能夠做出更為恰當的經驗預測。為此，我們采取了科學計算與人工經驗相結合的預測方法。故在程序中設置了對計算預測值的調整系數 及調整常數 ，可由調度人員隨時根據情況選定。

　　根據上述原理，我用matlab編寫了燃氣管網的日負荷預測的計算程序，在計算機上實現燃氣日負荷預測。程序充分考慮到燃氣供應系統管理工作的需求，盡可能加強程序的各項功能，在預測計算中，可以在獲得所需預測日溫度的基礎上循序漸進地預測一個月中任意一天的用氣量，為管網調度、產氣計劃、設備維修及事故搶修等提供決策支持。

　　選用北京市昌平區新奧京昌燃氣公司2004年一、二月份共60天的實際運行數據作為管網每天用氣量的樣本數據，對三月份的用氣量進行了科學的預測。預測完成后對日負荷預測模型進行了檢驗計算，表1和表2為預測結果的統計指標：

　　通過以上數據分析可見，本文建立的管網用氣量時間序列三角函數分析法預測模型，其預測精度足以滿足實用要求。

　　城市燃氣負荷預測對燃氣生產系統的產氣計劃具有指導作用，根據預測可以保證管網用氣量，并減少放散;同時，可以輔助燃氣系統各個環節安全生產、消除或降低系統故障的影響，提高系統運行的可靠性，而更重要的是對輸配系統的優化調度意義重大，因為負荷預測是優化調度的基礎，預測的精度將直接影響到優化調度所產生的經濟效益。本文提出的預測方法，不僅成熟可靠，適應性強，預測精度達到實用要求，而且程序計算速度快，使用方便，故可用于燃氣輸配系統日常的生產調度，為實現燃氣輸配系統的優化調度奠定了基礎。

　　參考文獻：

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