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融合外生变量的储气库短期供气量预测研究
刘倩, 侯磊, 喻鹏飞, 王敏聪, 李睿麒
石油化工高等学校学报    2025, 38 (6): 40-48.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2025.06.005
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通过预测储气库短期供气量,并将其作为储气库季节性调峰量,可在保障供气可靠性的同时,提升储气设施运行效率与经济效益,破解由季节性“峰谷差”导致的供需失衡难题。通过精准预测下游用户的天然气需求量,能够有效反映储气库在短期内所需的供气量。选取某地区2021-2024年的每日天然气用气量,结合气温变化及日期类型,综合考量趋势项、季节项及节假日效应,提出了适用于储气库短期供气量预测的Prophet预测模型;采用平均绝对误差(rMAE)、平均绝对百分比误差(rMAP)、均方根误差(rRMS)、决定系数(R2)4项性能指标,对比评估了Prophet模型与STL分解、VARMAX等5种常用预测模型的预测性能。结果表明,Prophet模型在测试集上的rMAE为13.15 m3rMAP为2.71%,rRMS为16.52 m3R2为0.99,显著优于其他模型;在冬季用气高峰期,其预测误差可控制在5%以内。Prophet模型通过融合气候条件、日期类型两个外生变量,能够准确捕捉下游用户天然气用气量的季节性与突发性波动特征,提高储气库供气量预测精度,为储气库调峰保供提供关键数据支持。

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