风电功率预测算法实现

指数平滑法

根据对历史数据图1的观测和分析，可以看出，各天的电功率变化呈大致水平趋势，可用二次指数指数平滑法趋近。

(2)二次指数平滑法也称布朗指数平滑法。二次指数平滑值记为St，它是对一次指数平

(1)(2)(1)(2)SSαS(1α)Stttt1 （1） 滑值计算的平滑值，即

二次指数平滑法主要用于变参数线性趋势时间序列的预测。变参数线性趋势预测模型的表达式为： 1

ytTatbtT （2）

^（2）式的预测模型与一般的线性趋势模型的区别在于，式中at、bt是参数变量，随着时间自变量t的变化而变化，即直线在各时期的截距和斜率是可能不同的； T是从t期开始的预测期数。

运用二次指数平滑法求解（2）式可得参数变量的表达式，即

at2St(1)St(2)b(St(1)St(2))t1 （3）

根据（3）求出各期参数变量的取值，代入（2）式，则具有无限期的预测能力，当仅作

一期预测时，有

yt1atbt2St(1)St(2)2(1)1StSt(2)11^(St(1)St(2))1 （4）

图1

1000800600400200012006-5-132006-5-1371319253137434955616773798591 2006-5-165004003002001000-1001713192531374349556167737985912006-5-16

2006-5-12

1000 800

600

4002006-5-12

200 0

020406080100120-200

根据二次指数平滑法对5月31号的发电功率进行实时预测，得到的预测结果如下： PA的预测值和实际值的比较 800 700 600 500 400实测值 预测值300 200 100 0 20406080100120-1000 风力发电的功率时点（每15分钟一个时点）

900 800 700 600 500 400 300 200 1000 -1000

PB的实测值和预测值的比较实测值预测值20406080100120

PC的实际值与预测值的比较9008007006005004003002001000-1000风力发电的发电功率实测值预测值204060时点80100120PD的实际值与预测值的比较900800700风力发电的电功率6005004003002001000-1000204060时点80100120实测值预测值P58的实测值与预测值的比较4000035000300002500020000150001000050000-50000204060时点80100120实测值预测值风力发电的电功率