书名：天然气静动态短期负荷预测技术
定价：129.0
ISBN：9787511482594
作者：刘金源
版次：1
出版时间：2026-06

内容提要：
本书系统阐述了天然气短期负荷预测技术的演化历程、发展现状、理论基础、建模方法、工程实践与前沿发展，是一本面向学术研究与工程应用的专业*。全书以静态与动态负荷预测为核心方法篇章，结合负荷波动机理分析、数据预处理与典型工程应用案例，*呈现天然气负荷预测从理论到实践的完整技术路径。 全书共分三大部分、八章内容： *部分 演化历程与理论基础（第1～3章） 回顾天然气负荷预测的发展历程，系统梳理传统统计模型、机器学习、深度学习与组合预测模型的演化逻辑；解析天然气负荷的形成机理、分类体系与驱动因素；深入剖析负荷波动特性、构建预测框架与误差稳定性约束，建立理论根基，为预测方法与应用提供理论支撑。*部分 数据处理与预测方法（第4～6章） 聚焦天然气短期负荷预测的核心技术路径，总结梳理数据预处理方法，解决负荷中的缺失值、异常值与噪声等问题，为建模提供高质量输入；深入解析静态负荷预测方法，涵盖统计学、机器学习和深度学习模型，并探讨多模型集成与优化策略；以静态预测技术为理论支撑，结合数据实时更新与自适应调节需求，形成动态预测方法，并通过滚动预测机制与强化学习思路，实现对负荷变化的快速更新与灵活响应。整体形成由数据到模型的完整预测链条，为后续典型案例研究与前沿技术探索奠定方法与实践基础。 第三部分 实例应用与前沿发展（第7～8章）结合典型工程案例，展示城市天然气日负荷、管网下载点小时负荷的静态与动态预测实例，构建多维度精度评价指标体系，*验证预测方法的适用性与鲁棒性。在此基础上，前瞻性探讨小样本学习、迁移学习、强化学习与生成式AI等前沿技术在天然气负荷预测中的潜在应用与发展趋势。 本书既注重理论完整性，又强调方法的工程可实施性，适合能源行业科研人员、工程技术人员、高校师生参考使用，也为智能能源系统的规划、调度与运行管理提供系统性的理论与实践支持。



作者简介：
刘金源，西安石油大学讲师，博士毕业于西南石油大学，油气储运工程专业。博士在读期间获国家留学基金委公派留学奖学金，并以国家公派联合培养博士身份前往加拿大University of Regina进行为期一年的海外学习。目前已在天然气负荷预测领域发表SCI十余篇，其中TOP期刊6篇。多次参加国际会议，并于2023年9月在石油界的“*”——第24届世界石油大会（The 24th Petroleum Congress）宣讲研究成果。完成横纵向科研课题十余项，主要研究方向为天然气负荷预测与天然气管网仿真。

目录：

*部分 演化历程与理论基础

第1章 绪论…………………………………………………………………… 2

1.1 天然气负荷预测研究意义……………………………………………… 2

1.2 天然气负荷预测发展现状……………………………………………… 4

1.2.1 传统统计学模型………………………………………………… 5

1.2.2 机器学习模型…………………………………………………… 6

1.2.3 深度学习模型…………………………………………………… 7

1.2.4 组合预测模型…………………………………………………… 8

1.2.5 小结……………………………………………………………… 12

1.3 天然气负荷预测面临的主要问题……………………………………… 12

1.3.1 数据维度问题…………………………………………………… 13

1.3.2 模型维度问题…………………………………………………… 14

1.3.3 应用维度问题…………………………………………………… 16

1.3.4 小结……………………………………………………………… 17

1.4 本书的研究目标与内容框架…………………………………………… 18

1.5 本书结构安排…………………………………………………………… 19

第2章 天然气负荷预测技术演化历程…………………………………… 21

2.1 演化历程………………………………………………………………… 21

2.1.1 初始阶段………………………………………………………… 21

2.1.2 传统阶段………………………………………………………… 23

2.1.3 AI 萌芽阶段…………………………………………………… 26

2.1.4 AI 发展阶段…………………………………………………… 28

2.1.5 阶段特征对比…………………………………………………… 36

2.2 预测历史演化特征分析………………………………………………… 37

2.2.1 预测时间尺度的变化探讨……………………………………… 38

2.2.2 影响因素维度的演变分析……………………………………… 38

2.2.3 预测性能的演变特征…………………………………………… 41

2.3 未来发展方向…………………………………………………………… 44

2.3.1 *模型选择方法……………………………………………… 44

2.3.2 模型参数配置策略研究………………………………………… 45

2.3.3 标准化负荷数据库建设………………………………………… 45

2.3.4 多评价维度下的预测评估体系构建…………………………… 46

2.4 本章小结………………………………………………………………… 46

第3章 天然气负荷预测基础理论…………………………………………… 48

3.1 天然气负荷的形成机理与分类………………………………………… 48

3.1.1 天然气负荷的本质与形成机理………………………………… 48

3.1.2 天然气负荷分类体系…………………………………………… 51

3.1.3 负荷形成机理与预测需求的关系……………………………… 59

3.1.4 小结……………………………………………………………… 62

3.2 天然气负荷驱动因素…………………………………………………… 62

3.2.1