[发明专利]一种天然气消费量预测的数据处理系统及方法

说明书

本发明公开了一种天然气消费量预测的数据处理系统及方法，数据获取模块，用于获取天然气消费量的历史数据以及天然气消费量影响因子的数据；数据分析筛选模块，用于分析数据获取模块获取到的历史影响因子的数据与天然气消费量的历史数据之间的关系，选取对应的协变量；第一预测模块，用于根据数据获取模块获取到天然气消费量历史数据、未来影响因子的数据以及数据分析筛选模块选取的对应协变量进行初步预测；第二预测模块，用于根据第一预测模块得到的初步预测数据进行最终预测，实现对天然气消费量的科学、精准预测，进而提高天然气消费量的预测数据的可靠性，进而实现稳定供气。

技术领域

本发明涉及天然气管理技术领域，尤其是涉及一种天然气消费量预测的数据处理系统及方法。

背景技术

近几年，随着我国经济的快速发展，天然气需求得到了快速的增长，为了降低天然气存储成本，合理对天然气进行输送，实现稳定供气，需要对天然气用气量进行准确预测。

目前一般采用经验法根据当天的天然气用气量来推测次日的天然气用气量，由于人为的主观因素干扰性大，使得预测的天然气用气量与实际天然气用气量之间的偏差较大。当预测的天然气用气量大于实际天然气用气量时，增加了天然气的存储成本，而当预测的天然气用气量小于实际天然气用气量时，导致无法稳定供气，因此需要一种客观的预测方法，对天然气消费量进行科学、精准预测，实现稳定供气。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能对天然气消费量进行科学、精准预测，确保天然气稳定供气的天然气消费量预测的数据处理系统及方法。

为解决上述问题，本发明一方面提供一种天然气消费量预测的数据处理系统，包括：

数据获取模块，用于获取天然气消费量的历史数据以及天然气消费量影响因子的数据，其中，所述影响因子包括历史影响因子和未来影响因子；

数据分析筛选模块，用于分析数据获取模块获取到的历史影响因子的数据与天然气消费量的历史数据之间的关系，选取对应的协变量；

第一预测模块，用于根据数据获取模块获取到天然气消费量历史数据、未来影响因子的数据以及数据分析筛选模块选取的对应的协变量进行初步预测，计算得到对应的初步预测数据；以及

第二预测模块，用于根据第一预测模块得到的初步预测数据进行最终预测，计算得到天然气消费量的最终预测数据。

进一步的，还包括一数据预处理模块，用于对数据获取模块获取到的天然气消费量的影响因子的数据进行归一化处理，将各影响因子的数据转化为无量纲数据；所述归一化处理的公式为：

其中：k为时间序列维度，k＝1,2,…,n，n为时间序列维度的个数；i为影响因子，i＝1,2,…,m，m为影响因子的个数；x_i(k)'为第i影响因子在第k时间序列维度上的数据，max[x_i(k)']为第i影响因子的最小值，min[x_i(k)']为第i个影响因子的最大值。

进一步的，所述数据分析筛选模块包括：

第一分析子模块，用于对预处理后的历史影响因子的数据与天然气消费量之间进行关联度分析，计算每一历史影响因子的关联系数，选取关联度排名靠前的若干项历史影响因子对应的数据作为第一协变量输入第一预测模块；

第二分析子模块，用于对预处理后的历史影响因子的数据与天然气消费量之间进行因果关系和滞后阶数分析，选取与天然气消费量具有因果关系且滞后阶数大于等于预测期数的历史影响因子对应的数据作为第二协变量直接输入第二预测模块；以及

第三分析子模块，用于对预处理后的历史影响因子的数据与天然气消费量之间进行相关性分析，计算各历史影响因子的相关系数，选取相关系数在预期范围内的历史影响因子对应的数据作为第三协变量输入第一预测模块；