徐振超 朱婷涵
摘要:本文采用五種確定性分析的方法對特高壓工程造價進行了預測。實證研究的結果表明,移動平均法的預測效果最好,Holt指數平滑法和線性擬合兩種方法的預測性能相似,簡單指數平滑法的預測效果僅比曲線擬合稍好,而五種確定性分析預測方法中性能最差的則是曲線擬合。
關鍵詞:確定性分析;特高壓工程造價;方法比較
電力行業是國民經濟的重要基礎產業,支撐著其他產業部門的持續發展。充足可靠的電力供給對于保證當前經濟穩定和未來經濟可持續增長發揮著重大作用。
如何找到更準確、更簡便、更快捷的預測方法,對于特高壓工程造價決策具有重要的實踐意義,而依賴經驗判斷或過于強調理論邏輯而脫離電網實際的預測方法達不到預測的精度要求。因此,本文在投資函數法的基礎上,給出了五種確定性分析方法在特高壓工程造價預測上的應用,并對這五種方法的性能給出了客觀的評價。
在人類生產實踐的過程中,由確定性因素導致的時間序列通常顯示出非常明顯的規律性,比如有顯著的趨勢或者有固定的變化周期,這種規律性信息通常比較容易提取。根據這種性質,時間序列中的確定性分析通常都把重點放在規律性信息的提取上,將時間序列假定為:
公式中,{}為零均值白噪聲序列。這種分析方法就稱為時間序列中的確定性分析方法。
(一)趨勢擬合法
1.線性擬合
本文采用2005-2015年特高壓工程造價數據進行實例分析。為提高模型的訓練精度,我們將特高壓工程造價進行對數化處理,然后將整個樣本集劃分為兩部分:2005-2012年的數據作為訓練集,用于分析建模;2013-2015年的數據作為測試集,用來評估確定性分析方法在特高壓工程造價預測中的可靠性。
五種確定性分析方法的特高壓工程造價預測結果見表1。
由表1可知,采用線性擬合的方法得到的預測值都大于特高壓工程造價的實際值,說明線性擬合方法傾向于高估特高壓工程造價的實際值。剩下的四種方法得到的實際值,除了Holt指數平滑法在2013年的預測值外,都要小于特高壓工程造價的實際值,說明這四種方法在特高壓工程造價的預測上傾向于低估特高壓工程造價的實際值。進一步對比曲線擬合、移動平均法、簡單指數平滑法和Holt指數平滑法得到的預測值,我們可以發現,除了Holt指數平滑法在2013年的預測值外,由曲線擬合、簡單指數平滑法和Holt指數平滑法得到的每組預測值在各個時間點上都要小于移動平均法得到的預測值。同樣地,我們還可以發現,除了Holt指數平滑法在2013年的預測值外,Holt指數平滑法在每個時間點上的預測值都要大于曲線擬合和簡單指數平滑法得到的預測值。而在曲線擬合和簡單指數平滑法得到的預測值之間兩兩對比,我們也發現曲線擬合得到的預測值都要小于簡單指數平滑法得到的預測值。通過以上的分析,我們可以粗略地認為,由線性擬合得到的預測值>;移動平均法得到的預測值>;Holt指數平滑法得到的預測值>;簡單指數平滑法得到的預測值>;曲線擬合得到的預測值。
本文給出了五種確定性分析方法在特高壓工程造價預測中的應用。實證研究的結果表明,在特高壓工程造價領域,采用移動平均法做預測似乎是一個不錯的選擇。然而,值得我們注意的是,移動平均法給出的預測值總是低估了特高壓工程造價的實際值。而一個次優的選擇是,采用線性擬合或者Holt指數平滑法做預測,兩者的區別僅在于線性擬合高估了特高壓工程造價的實際值,而Holt指數平滑法傾向于低估實際值。除此之外,我們還應該記住,無論何時,曲線擬合都會帶來一個糟糕的預測結果。
參考文獻:
[1]Liu W D,Xiao-Fen L U,Xiao-Yan Y U,et al.Annual Portfolio Forecast for Infrastructure Projects of Power Grid Companies[J].East China Electric Power,2014.
[2]Li C,Hui Q,Teng Y,et al.Nonlinear time series forecast model for grid-connected photovoltaic station[C]// IEEE International Conference on Progress in Informatics and Computing.IEEE,2016:443-448.
[3]Yang X,Fan Y T,Yin W J.Application of Investment Forecast Model for Power Equipment Replacement Based on Big Data[J].East China Electric Power,2014.
(作者單位:國網浙江省電力有限公司經濟技術研究院)