天然氣需求與氣溫變化規(guī)律研究

1、后該區(qū)域天然氣市場(chǎng)需求量約為 450 億方 /年，目前供應(yīng)量約為 150 億方 / 年。江蘇省年利用西氣及 lng、lpg 等 氣源規(guī)模達(dá) 60 億方，是我國第一大用氣省份，也是相對(duì)成熟的用氣省份。作為其省會(huì)的南京市，居民公福等用氣量占到了總用關(guān)鍵的問題：首先要解決實(shí)題。要完成本課題鍵的數(shù)據(jù)源：一是史日用氣負(fù)荷數(shù)據(jù)的日平均氣溫?cái)?shù)據(jù)究變量，完成研究設(shè)計(jì)。第二階段的任務(wù)是確定研究工具。第三階段的任務(wù)主要是日平均氣溫對(duì)天然氣日用氣相關(guān)關(guān)系分析和影響的實(shí)證分析。主要通過關(guān)聯(lián)度分析和 回 歸 分 析 ，探尋氣溫對(duì)氣量 的影響，求得相關(guān)系數(shù) 和影響的量化結(jié) 果，進(jìn)而采用同樣分析 方法計(jì)算出南京 市用氣負(fù)荷

2、與氣溫之間 的變化規(guī)律。統(tǒng)計(jì)分析方法。目前研究負(fù)荷預(yù)測(cè)的方法如時(shí)間序列 法、外推法、回歸法及濾波法等常規(guī)算法， 還有模糊法、灰色預(yù)測(cè)及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法 等智能算法等，但是它們大多只以歷史負(fù) 荷作為預(yù)測(cè)的主要依據(jù)，沒有考慮氣象等 眾多干擾因素對(duì)負(fù)荷的影響，極大地影響 了預(yù)測(cè)精度，難以滿足負(fù)荷預(yù)測(cè)的需要。本研究課題借助專業(yè)數(shù)據(jù)分析軟件， dps 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，采用回歸分析法和關(guān) 聯(lián)度分析等多種分析方法相結(jié)合，對(duì)南京市的天然氣日負(fù)荷進(jìn)行周期分析，找出天 然氣日負(fù)荷變化與日平均氣溫之間的變化 規(guī)律，建立數(shù)學(xué)模型，給出量化結(jié)果。天然氣日平均負(fù)荷與日平均氣 溫關(guān)系研究南京市 2004 年 11 月至 200

3、7 年 11 月 期間日用氣負(fù)荷情況。之間呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性，即用氣量隨日平均氣溫的上升而減少，當(dāng)用氣量減少到一定值 時(shí)，用氣量不再繼續(xù)減少。原因也可能有兩個(gè)：第一個(gè)原因是市場(chǎng)有最低需求量，屬于市場(chǎng)結(jié)構(gòu)問題，與氣溫關(guān)系很小。第二個(gè)原因是氣溫沒有繼續(xù)升高，如果氣溫升高超過了一定的界限，用氣量可能會(huì)反而增加。每年的 11 月中旬至次年的 1 月上旬，用氣量快速增加到最大值，說明冬季取暖期，各用氣結(jié)構(gòu)用氣量都急劇增加；而每年的 4 月至 6 月，用氣量快速減少到最小值，說明冬季取暖期已過，居民采暖結(jié)構(gòu)用氣量變?yōu)樽钚≈?，?dǎo)致結(jié)構(gòu)性的用氣量變化。而每年的 6 月至 10 月下旬，用氣量變化較小，基本維持在一條

4、水平線上，局部地區(qū)用氣量發(fā)生小幅度波動(dòng)?？梢园l(fā)現(xiàn)每年的用氣量的最大值和最小值都有一定幅度的增長(zhǎng)，屬于用氣結(jié)構(gòu)的自然增長(zhǎng)，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)每年的最高氣溫逐漸降低，最低氣溫逐漸增加，暖冬現(xiàn)象明顯。南京市 2007 年日用氣負(fù)荷與日平均 氣溫相關(guān)關(guān)系分析。對(duì)南京市 2006 年 11 月至 2007 年 10月 31 日期間的日用氣量與日平均氣溫進(jìn)行關(guān)聯(lián)度分析，得到日平均氣溫與用氣量關(guān)聯(lián)系數(shù): g(1,1)=0.26?；貧w分析后得到數(shù)據(jù)擬合曲線如下：對(duì) 南 京 市 2006 年 11 月 1 日 至 2007年 3 月 31 日期間的日用氣量與日平均氣溫進(jìn)行關(guān)聯(lián)度分析，得到日平均氣溫與用氣量關(guān)聯(lián)系數(shù): g

5、(1,1)=0.32?；貧w分析得到數(shù)據(jù)擬合曲線如下：同期的預(yù)測(cè)值見下圖：對(duì)南京市 2007 年 4 月 1 日至 2007 年10 月 31 日期間的日用氣量與日平均氣溫進(jìn)行關(guān)聯(lián)度分析，得到日平均氣溫與用氣量關(guān)聯(lián)系數(shù): g(1,1)=0.37?；貧w分析得到數(shù)據(jù)擬合曲線如下：從上圖中可以看出，用氣量的變化與日平均氣溫的變化曲線存在兩個(gè)拐點(diǎn)，三個(gè)階段：兩個(gè)拐點(diǎn)：大約是每年 3 月份左右，溫度約為 4 攝氏度和每年 7 月份左右，溫度為 13 攝氏度時(shí)。三個(gè)階段：第一個(gè)階段，溫度約在 4 度以下時(shí)（12月份至次年 3 月份），用氣量基本維持在水平狀態(tài)，用氣量隨氣溫變化幅度很??；第二個(gè)階段，溫度在 4

6、 度持續(xù)上升到13 度左右時(shí)（約為 4 月份到 6 月份），用氣量隨氣溫升高而降低；第三個(gè)階段，溫度在 13 度到 33 度左右時(shí)（7 月份至 11 月份），用氣量基本維持通 過 對(duì) 南 京 市 2004 年 11 月 1 日 至2007 年 10 月 31 日數(shù)據(jù)分析，可以發(fā)現(xiàn)日平均氣溫與用氣量之間變化規(guī)律：以一年為周期的天然氣用氣量變化呈正態(tài)曲線分布，每年的最低用氣量和最高用氣量較前一個(gè)周期都有一定幅度增加；每 年 的 11 月 至 次 年 的 3 月 31 日 之間，用氣量與氣溫之間呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性，即用氣量隨日平均氣溫的下降而增加，當(dāng)用氣量增加到一定值時(shí)，用氣量不再繼續(xù)增加，原因可能有三個(gè)：第一個(gè)原因是限制了總用氣量，第二個(gè)原因就是沒有限制用氣量，但是市場(chǎng)的需求量是固定的。第三個(gè)就是同期預(yù)測(cè)值見下圖：企業(yè)家天地 2012 年