负荷预测（电工杯 2021 B）
历年真题解法库 · 本题为公开赛题要点整理，完整原题请到官方渠道获取（链接见下）；
下方「练习数据」为本站生成的合成数据集，仅用于跑通方法，非官方原题数据。
一、赛题要点
- 赛事：电工杯 2021 年 · 题号 B
- 问题实质：要求基于历史用电数据做短期/中期负荷预测支撑调度。
二、需要产出什么
建立负荷的时间序列模型；做高精度预测与评价。
三、数据说明（官方来源 + 练习数据集）
- 官方数据/赛题：官方给出历史负荷与气象；需做特征工程。
- 官方获取渠道：http://www.mcm.edu.cn（请以当年官网发布为准）
- 本站练习数据集：
data/dgcup2021b.csv—— 56 天×24 h 负荷+气温合成数据（series 型，1344 行，含天序/小时/星期几/气温C/负荷MW 字段），可下载后用上面的算法手册直接练手。 - 字段说明：CSV 表头即各变量名；数值为合理量级的随机样本，仅用于方法验证，不代表真实赛题数据。
四、可用解法 → 对应手册
下面按本题涉及的题型，给出对应的「方法选型指南」与可直接套用的算法手册跳转。
题型：预测 / 回归类
先看选型 👉 🧭 预测类选型指南
可套用算法手册：
题型：时间序列类
先看选型 👉 🧭 时间序列选型指南
可套用算法手册：
题型：评价 / 决策类
先看选型 👉 🧭 评价类选型指南
可套用算法手册：
参考手册速查
📘 线性回归 · 📘 多元回归 · 📘 BP 神经网络 · 📘 支持向量机 · 📘 逻辑回归 · 📘 贝叶斯分类 · 📘 时间序列 ARIMA · 📘 灰色预测 GM(1,1) · 📘 指数平滑 · 📘 移动平均 · 📘 马尔可夫链 · 📘 层次分析法 AHP · 📘 TOPSIS · 📘 熵权法 · 📘 模糊综合评价 · 📘 灰色关联分析 · 📘 VIKOR · 📘 CRITIC 法 · 📘 PCA 综合评价
五、建模思路提示
- 负荷含周期与天气项
- 用 ARIMA/回归预测
- 用误差指标评价
六、常见坑与规避
- 不要把赛题要点当原题照搬，先独立重述问题再建模。
- 拿到数据先检查量纲、缺失与异常，再决定用预测/评价/优化哪类方法。
- 方法选型别凭感觉：先看「方法选型决策指南」对应题型那本，再进具体算法手册。
- 合成练习数据只验证逻辑，正式参赛务必用官方数据并做敏感性/误差分析。
七、优秀范文（本站手写，非生成器）
本篇为独立手写优秀范文（≥2500 字 · 8 张 SVG 配图 · 可运行 Python 附录，正文 / 配图 / 附录 / 真源四路数字一致）。
| 视角 | 链接 | 字数 · 配图 · 附录 |
|---|---|---|
| 范文一：三层递进预测全框架（同期均值基线 MAPE 16.62% → 傅里叶+温度二次特征回归 4.19%（改善 74.8%，系数全部物理可解释）→ 残差 AR(1) 滚动修正 2.99%（再降 28.6%、残差白化 lag-1 自相关 0.648→0.443）；逐日 MAPE 稳定 2.57~3.43%；确定性补齐本题缺失的 data/dgcup2021b.csv 数据集） | 负荷预测（优秀范文一） | 3155 字 · 8 图 · 1 附录 |
| 范文三：残差诊断与滚动视界退化分析（AR(1) 修正增益半衰期 4.2 h，6 h 后边际收益趋零；早峰 MAPE 高于晚峰 1.13 ppt（温度响应滞后）；雨天 MAPE 是晴天 3.7 倍（2.13%→7.82%）；Ljung-Box Q 检验显示短程白化有效（≤8 h），长程残留自相关） | 负荷预测残差诊断与滚动视界退化分析（优秀范文三） | 2592 字 · 8 图 · 1 附录 |
八、配套资源
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