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基于SVMD-GRU-Attention-SVR的天然气负荷预测研究
1
作者 陈丹 邵必林 《河南科技学院学报(自然科学版)》 2025年第2期91-100,共10页
目的为克服传统时间序列预测方法在天然气负荷预测中存在的局限性,提出一种基于SVMD-GRU-Attention-SVR的天然气负荷组合预测模型.方法使用斯皮尔曼相关系数法对影响因素进行相关性分析,获取强相关特征.通过逐次变分模态分解(SVMD)将原... 目的为克服传统时间序列预测方法在天然气负荷预测中存在的局限性,提出一种基于SVMD-GRU-Attention-SVR的天然气负荷组合预测模型.方法使用斯皮尔曼相关系数法对影响因素进行相关性分析,获取强相关特征.通过逐次变分模态分解(SVMD)将原始负荷序列分解为若干个子信号分量,并将注意力机制引入门控循环神经网络(GRU),对各子分量分别进行预测,将预测结果叠加融合得到初步预测结果和预测误差,之后利用支持向量回归(SVR)模型对预测误差进行校正,获取最终负荷预测值.结果对比不同模型的预测结果,该组合预测模型的均方误差、平均绝对误差、均方根误差和决定系数分别为0.0025、0.0386、0.0496和0.9813,具有更高的预测精度.结论所提组合模型能够有效提高天然气负荷预测精度,可为天然气负荷预测研究提供理论支持,为天然气公司平稳供气提供决策依据. 展开更多
关键词 SVMD 门控循环神经网络 注意力机制 SVR 负荷预测
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基于CNN-BiLSTM-Attention的城镇燃气用气量预测
2
作者 丁磊 邓小毅 +5 位作者 马玺 郭乐华 龙海红 廖春梅 黎国鑫 徐玲 《科技和产业》 2025年第15期66-73,共8页
为解决传统用气量预测方法在处理复杂时间序列数据时的局限性,提出一种结合卷积神经网络、双向长短期记忆网络和注意力机制的组合模型(CNN-BiLSTM-Attention)用于城镇燃气用气量预测,并对西部某市的实际用气情况进行实证分析。结果显示... 为解决传统用气量预测方法在处理复杂时间序列数据时的局限性,提出一种结合卷积神经网络、双向长短期记忆网络和注意力机制的组合模型(CNN-BiLSTM-Attention)用于城镇燃气用气量预测,并对西部某市的实际用气情况进行实证分析。结果显示,该模型的均方根误差、平均绝对误差和决定系数分别为19.14、17.53和0.9666,预测效果显著优于其他模型。CNN-BiLSTM-Attention网络模型为城镇燃气用气量预测提供了一种有效的解决方案,为城市能源管理和决策提供了科学依据。 展开更多
关键词 城镇燃气 用气量预测 卷积神经网络 双向长短期记忆神经网络 注意力机制
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基于大数据的燃气管网负荷预测设计
3
作者 屈菊红 赵勇兵 《石化技术》 2025年第11期428-429,共2页
燃气管网负荷预测正面临多元化需求模式带来的复杂挑战,传统预测方法在精度与适应性方面存在明显局限,大数据技术为燃气负荷预测提供了全新解决路径。研究构建了基于大数据的燃气管网负荷预测系统,通过多维数据融合算法设计与分布式预... 燃气管网负荷预测正面临多元化需求模式带来的复杂挑战,传统预测方法在精度与适应性方面存在明显局限,大数据技术为燃气负荷预测提供了全新解决路径。研究构建了基于大数据的燃气管网负荷预测系统,通过多维数据融合算法设计与分布式预测模型构建等关键技术,实现了对燃气负荷的精准预测。某市燃气企业应用验证表明,系统预测精度达95%以上,调峰成本控制在年度购气成本的2%以内,为燃气企业运行调度优化提供了有效技术支撑。 展开更多
关键词 大数据 燃气管网 负荷预测 数据融合 分布式模型
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城市规划尺度下燃气负荷指标计算方法
4
作者 冼丽珊 冯炳燕 《煤气与热力》 2025年第11期71-73,88,共4页
提出一种适用于城市规划阶段的基于分类用地单位面积年用气量指标的年用气量计算方法。分类用地一定面积年用气量计算方法是以城市用地类型为基础,根据用地面积和分类用地单位面积年用气量指标进行用气量计算。推导得出分类用地单位面... 提出一种适用于城市规划阶段的基于分类用地单位面积年用气量指标的年用气量计算方法。分类用地一定面积年用气量计算方法是以城市用地类型为基础,根据用地面积和分类用地单位面积年用气量指标进行用气量计算。推导得出分类用地单位面积年用气量指标的计算方法。研究得到广州市居民用地单位面积年用气量指标为1.96~3.92 m^(3)/(m^(2)·a),公建商业用地单位面积年用气量指标为0.29~8.40 m^(3)/(m^(2)·a),工业用地单位面积年用气量指标为0.11~4.20 m^(3)/(m^(2)·a)。 展开更多
关键词 分类用地单位面积年用气量指标 燃气负荷指标 燃气规划
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城市燃气短期周期负荷预测的时序模型 被引量：26
5
作者 焦文玲 廉乐明 +1 位作者 崔建华 严铭卿 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期92-94,共3页
中国天然气工业将把局限在一个城市内的独立的燃气管网带入跨区域的、全国联网的、甚至与国际天然气管网相连接的天然气网络大系统 ,这就要求我国目前的燃气系统在功能上要有实质的进步 ,包括系统的信息采集与处理 ,建立运行在城市间的... 中国天然气工业将把局限在一个城市内的独立的燃气管网带入跨区域的、全国联网的、甚至与国际天然气管网相连接的天然气网络大系统 ,这就要求我国目前的燃气系统在功能上要有实质的进步 ,包括系统的信息采集与处理 ,建立运行在城市间的天然气网络优化调度系统 ,季节调峰和事故应急功能的地下储气库等。所有这些功能都离不开对燃气负荷的研究 ,时序模型的研究对于城市燃气负荷预测有重要的意义。文章对短周期负荷的数学模型进行了深入的研究 ,提出了用Fourier级数描述的数学模型 ,并给出了判断隐含周期项数和计算模型参数的方法。 展开更多
关键词 城市燃气 燃气负荷 短期周期负荷 预测 时序模型 数学模型 傅立叶分析
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城市燃气负荷的短期预测 被引量：19
6
作者 王树刚 王继红 +1 位作者 端木琳 孙海涛 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期104-107,共4页
城市燃气负荷的短期预测对保证城市供气的相对稳定尤为重要。为此,通过对各类气象因子与燃气日负荷间的相关性分析,以有效温度为主导因素,结合大连地区温度分布规律,推导出燃气日负荷预测模型与月负荷预测模型间的关系,建立了不同预测... 城市燃气负荷的短期预测对保证城市供气的相对稳定尤为重要。为此,通过对各类气象因子与燃气日负荷间的相关性分析,以有效温度为主导因素,结合大连地区温度分布规律,推导出燃气日负荷预测模型与月负荷预测模型间的关系,建立了不同预测步长下基于双曲正弦函数的燃气负荷短期预测模型,计算出日负荷预测模型在最不利工况下(传统节日集中的月份)的平均绝对百分比误差(MAPE)和均方百分比误差(RMSPE)值分别为3.67%和5.03%,月负荷预测模型的MAPE和RMSPE值分别为1.02%和1.32%,均小于10%,日负荷预测模型与月负荷预测模型的预测能力均达到较高精确度。利用该转换关系不但能够实现预测模型预测步长的改变,而且所获得的模型预测效果也较理想。对于不同的城市,只要根据该地区气象及燃气负荷特点,选择合适的模型参数值,利用该预测方法即可实现不同预测步长下燃气负荷的短期预测。 展开更多
关键词 城市燃气 负荷 短期预测 有效温度 模型 预测步长
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基于气温的城市燃气短期日负荷预测模型——以四川省成都地区为例 被引量：20
7
作者 何春蕾 段言志 +1 位作者 邬宗婧 杨光道 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期131-134,共4页
随着城市燃气用气规模的不断增长,加上近年来冬季长期低温、气温骤降等极端天气屡屡出现,因气温变化导致的日用气峰谷差有扩大的趋势,采用中长期数据进行趋势预测可能存在较大误差。而利用短期的气温、用气负荷数据,结合较为准确的一周... 随着城市燃气用气规模的不断增长,加上近年来冬季长期低温、气温骤降等极端天气屡屡出现,因气温变化导致的日用气峰谷差有扩大的趋势,采用中长期数据进行趋势预测可能存在较大误差。而利用短期的气温、用气负荷数据,结合较为准确的一周内气象预报对未来几天内的城市燃气日负荷进行预测,对上游供气企业、城市燃气公司合理安排销售计划和日调峰等具有重要的现实意义。为此,通过分析气温对城市燃气短期日负荷的影响机理,利用统计学和化学动力学理论,基于阿累尼乌斯方程反应的温度—化学反应速率关系,考虑气温突变、低温累积等因素构建了气温对城市燃气短期日负荷的预测模型,并利用成都地区短期的气温、用气负荷数据,测算了模型参数并对模型进行了验证(最大误差为2.53%)。结果表明,该模型的预测精度较高,可为燃气公司或上游供气企业合理安排销售计划和日调峰等提供决策支撑。 展开更多
关键词 气温 城市燃气 短期需求量 日负荷 预测模型 成都地区
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以MATLAB神经网络预测城市燃气调峰用气量 被引量：6
8
作者 陈家新 谭羽非 《油气储运》 CAS 北大核心 2002年第5期5-7,共3页
根据城市燃气季节负荷变化的特点,应用人工神经网络理论,在MATLAB环境下开发了可反映燃气负荷周期性变化趋势,并包括各种不确定因素波动影响的燃气季节负荷预测模型。根据已知的燃气干线管道的输气值,即可确定燃气季节性调峰用气量。所... 根据城市燃气季节负荷变化的特点,应用人工神经网络理论,在MATLAB环境下开发了可反映燃气负荷周期性变化趋势,并包括各种不确定因素波动影响的燃气季节负荷预测模型。根据已知的燃气干线管道的输气值,即可确定燃气季节性调峰用气量。所建模型具有较高收敛速度和预测精度,且具较强适用性和灵活性,可为储气设施的设计与建造提供理论依据。 展开更多
关键词 MATLAB神经网络 预测 城市燃气 调峰 用气量 城市燃气管网 季节性调峰
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城市天然气月用量的预测方法 被引量：3
9
作者 梁金凤 郭开华 皇甫立霞 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期392-398,共7页
基于城市天然气用量具有"有限制增长"特点以及以12个月为周期变化的规律建立城市月用气量预测模型,分析不同类型城市预测模型的相关参数,并进行实例应用。结果表明,基于逻辑斯蒂原理以及月用气量变化分布曲线函数建立的城市... 基于城市天然气用量具有"有限制增长"特点以及以12个月为周期变化的规律建立城市月用气量预测模型,分析不同类型城市预测模型的相关参数,并进行实例应用。结果表明,基于逻辑斯蒂原理以及月用气量变化分布曲线函数建立的城市月用气量预测模型可以很好地表征城市月用气量的增长过程特点和周期变化规律;不同类型城市的月用气量变化分布曲线特征值及其变化范围各异,而且高峰点前后曲线宽度不同。集中采暖类城市月用气量高峰特征值与低谷特征值相差较大,非集中采暖类城市月用气量高峰特征值与低谷特征值相近,完全生产类城市月用气量具有明显的个体特点。 展开更多
关键词 算法 城市 天然气 用量 模型 预测
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城市燃气规划中用气不均匀系数研究
10
作者 杨程 袁蕴佳 《煤气与热力》 2025年第6期V0013-V0017,共5页
基于上海2001—2003年和2020—2023年的用气数据,分析月、日、小时不均匀系数的变化规律。上海2020—2021年用气月不均匀系数与2002—2003年相比变化规律基本一致。用气高峰出现在冬季,用气低谷出现在夏季,月最大不均匀系数基本出现在冬... 基于上海2001—2003年和2020—2023年的用气数据,分析月、日、小时不均匀系数的变化规律。上海2020—2021年用气月不均匀系数与2002—2003年相比变化规律基本一致。用气高峰出现在冬季,用气低谷出现在夏季,月最大不均匀系数基本出现在冬季,波动范围稳定在1.22~1.38。2020—2021年用气日最大不均匀系数相较于2001—2003年有显著提升。2021—2023年用气小时最大不均匀系数相较于2003年明显降低。上海2021—2023年城市燃气用户高峰日小时不均匀系数呈现高度一致性。燃气电厂用户高峰日小时不均匀系数在不同年份展现出一定的变化。大工业用户高峰日小时不均匀系数随时间变化波动幅度较小,保持在0.95~1.05的狭小区间内。 展开更多
关键词 超大城市 燃气规划 不均匀系数
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重庆地区供暖用气规律研究
11
作者 李金陆 《煤气与热力》 2025年第8期31-36,共6页
针对湿冷气候地区分户供暖燃气负荷特征问题,选取重庆447户燃气供暖热水炉用户作为研究对象,通过问卷调查,结合燃气表读数视频监测系统、燃气供暖热水炉运行时间监测系统等多源数据,运用数理统计与相关性分析方法,深入分析用气量时空分... 针对湿冷气候地区分户供暖燃气负荷特征问题,选取重庆447户燃气供暖热水炉用户作为研究对象,通过问卷调查,结合燃气表读数视频监测系统、燃气供暖热水炉运行时间监测系统等多源数据,运用数理统计与相关性分析方法,深入分析用气量时空分布规律及影响因素。1月是月用气量最高的月份,用气高峰日为12月30日。在高峰日中,20:00—21:00的小时用气量最高,小时高峰系数为1.32。全天供暖、间歇供暖、未启用供暖用户的平均日用气量分别为14.79、10.63、0.95 m^(3)。全天供暖用户的小时用气量波动最小,未启用供暖用户的小时用气量波动最大。供暖用户平均日用气量与日平均温度之间呈现显著的负相关关系,日平均温度每降低1℃,供暖用户的平均日用气量增加约1.094 m^(3)。供暖用户月用气量与供暖面积呈正相关,供暖面积越大,月用气量越高。供暖末端形式为地暖的用户月用气量大于散热器用户,地暖用户的月用气量约为散热器用户月用气量的1.1倍。 展开更多
关键词 湿冷气候地区 燃气供暖热水炉 用气量规律
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城市燃气负荷预测方法及其分析 被引量：9
12
作者 彭世尼 苏小红 黄强 《重庆建筑大学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期137-141,共5页
负荷预测在燃气系统规划和运行调度方面发挥的重要作用,具有明显的经济效益。系统地介绍和分析了各种负荷预测的方法及特点,并指出做好负荷预测已成为实现燃气系统管理现代化的重要手段。
关键词 燃气负荷 负荷预测 分析
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基于神经网络的燃气小时负荷预测 被引量：4
13
作者 张明光 刘连国 +2 位作者 王磊 王洋 田贯三 《山东建筑大学学报》 2010年第2期206-209,共4页
燃气小时负荷预测对于保证管网的用气量以及管网的运行调度和优化配置具有重要作用。通过对小时负荷特性及其影响因素的分析,采用三层BP前馈神经网络,利用VC 6.0++编制的运算程序对燃气小时负荷进行预测。预测结果表明:该模型具有较好... 燃气小时负荷预测对于保证管网的用气量以及管网的运行调度和优化配置具有重要作用。通过对小时负荷特性及其影响因素的分析,采用三层BP前馈神经网络,利用VC 6.0++编制的运算程序对燃气小时负荷进行预测。预测结果表明:该模型具有较好的精度,可以满足负荷预测的需要,具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 燃气管网 小时负荷 BP模型 负荷预测
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基于数据包络分析的城市燃气供需预警研究——以重庆市为例 被引量：1
14
作者 熊中楷 李豪 +1 位作者 袁家驿 彭志强 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期114-116,共3页
建立天然气供需预警协调机制是保证经济可持续发展的根本保障。利用数据包络分析(DEA)方法处理多输入和多输出这种问题的优势,将数据包络分析(DEA)方法引入城市天然气供需预警协调系统中。以重庆市为例,分析了指标选取的依据,用Frontier... 建立天然气供需预警协调机制是保证经济可持续发展的根本保障。利用数据包络分析(DEA)方法处理多输入和多输出这种问题的优势,将数据包络分析(DEA)方法引入城市天然气供需预警协调系统中。以重庆市为例,分析了指标选取的依据,用Frontier Analyst 3软件对重庆市近几年每个季度天然气供需的安全性做了实证分析,并对建立的供需预警协调系统进行评价。通过分析可知,DEA模型不但能正确并且准确预报天然气供给的情况,还能对非有效的决策单元中的指标进行协调,可对未来天然气规划做出科学指导。 展开更多
关键词 城市 天然气 供需关系 安全 预测 效率 评价 线性规划
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城市燃气短期负荷预测的研究 被引量：50
15
作者 焦文玲 展长虹 +1 位作者 廉乐明 严铭卿 《煤气与热力》 2001年第6期483-486,共4页
分析了城市燃气负荷的特点和影响因素 ,根据指数平滑预测法的原理 ,建立了城市燃气短期负荷预测线性模型和二次曲线模型。实际预测结果表明 ,平滑常数为 0 .
关键词 城市燃气 短期负荷 燃气负荷 预测 指数平滑预测
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人工神经网络在天然气负荷预测中的应用 被引量：25
16
作者 杨昭 刘燕 +1 位作者 苗志彬 刘振能 《煤气与热力》 2003年第6期331-332,336,共3页
提出了一种基于BP神经网络的天然气负荷预测模型,模型中考虑了影响负荷变化的各种因素。采用Levenberg Marquardt优化方法,并利用VisualC++和Matlab软件进行计算机仿真,已用于实例。仿真结果表明该方法具有较好的准确性。
关键词 人工神经网络 天然气 负荷 预测 城市燃气 燃气输配 燃气管网 计算机仿真
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基于人工神经网络的城市煤气短期负荷预测 被引量：44
17
作者 谭羽非 陈家新 +1 位作者 焦文玲 余其铮 《煤气与热力》 2001年第3期199-202,共4页
应用人工神经网络误差反向传播模型对城市煤气管网的短期负荷进行了预测。根据城市煤气短期负荷变化的特性建立了既反映煤气负荷连续性、周期性及其变化趋势 ,又包含天气、气温、节假日等因素影响的短期负荷预测模型。
关键词 城市煤气 短期负荷预测 人工神经网络 BP算法
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居民燃气消耗量的随机分析 被引量：10
18
作者 张蔚东 方淯瑜 李恩山 《煤气与热力》 北大核心 1989年第1期34-39,共6页
本文通过分析确认了居民燃气消耗量的随机性,进而证明其为服从正态分布的随机变量。叙述了确定居民燃气消耗定额的置信区间及在不同精度要求下,于样容量的最低取值标准的统计学方法。
关键词 居民燃气 消耗量 随机分析
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燃气负荷及其预测模型 被引量：22
19
作者 严铭卿 廉乐明 +2 位作者 焦文玲 谭羽非 展长虹 《煤气与热力》 2003年第5期259-262,266,共5页
在数理统计学和现代优化方法基础上对已有燃气负荷预测文献进行归纳,从多角度对燃气负荷预测进行分类。指出需要按燃气负荷预测的应用要求,燃气负荷变化特性等具体情况选择预测方法。综述了可有效用于燃气负荷预测的方法和模型。
关键词 燃气负荷 预测模型 数理统计学 优化方法
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城市煤气负荷预报 被引量：36
20
作者 朱麟 张玉润 +2 位作者 吴明光 徐卫 姜永芳 《煤气与热力》 1998年第2期27-28,39,共3页
介绍了目前常用的负荷预报方法的特点和对负荷预报中的特殊因素的处理方法，指出了目前还存在的问题和研究方向。
关键词 煤气负荷 负荷预报 城市煤气供应
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