微分方程模型

微分方程模型的建立是基于相关原理的因果预测法。大多是物理或几何方面的典型问题，假设条件已经给出，只需用数学符号将已知规律表示出，即可列出方程，求解的结果就是问题的答案，答案是唯一的，但是有些问题是非物理领域的实际问题，要分析具体情况或进行类比才能给出假设条件。作出不同的假设，就得到不同的方程。

优点：短、中、长期的预测都适合，而且既能反映内部规律，反映事物的内在关系，也能分析两个因素的相关关系，精度相应的比较高，另外对初等模型的改进也比较容易理解和实现。

缺点：虽然反映的是内部规律，但是由于方程的建立是以局部规律的独立性假定为基础，故做中长期预测时，偏差有点大，而且微分方程的解比较难以得到。

时间序列法

将预测对象按照时间顺序排列起来，构成一个所谓的时间序列，从所构成的这一组时间序列过去的变化规律，推断今后变化的可能性及变化趋势、变化规律，就是时间序列预测法。时间序列预测一般反映三种实际变化规律：趋势变化、周期性变化、随机性变化。

时间序列模型其实也是一种回归模型，属于定量预测，其基于的原理是，一方面承认事物发展的延续性，运用过去时间序列的数据进行统计分析就能推测事物的发展趋势；另一方面又充分考虑到偶然因素影响而产生的随机性，为了消除随机波动的影响，利用历史数据，进行统计分析，并对数据进行适当的处理，进行趋势预测。

优点：简单易行 ,便于掌握，能够充分运用原时间序列的各项数据，计算速度快，对模型参数有动态确定的能力，精度较好，采用组合的时间序列或者把时间序列和其他模型组合效果更好。

缺点：不能反映事物的内在联系，不能分析两个因素的相关关系，常数的选择对数据修匀程度影响较大，不宜取得太小，只适用于短期预测。

灰色预测理论模型

灰色预测是一种不严格的系统方法。以灰色系统理论为基础的灰色预测技术，可在数据不多的情况下找出某个时期内起作用的规律，建立负荷预测模型。

优点：不需要很多的数据，一般只需要 4 个数据就够，能解决历史数据少、序列的完整性及可靠性低的问题；能利用微分方程来充分挖掘系统的本质，精度高；能将无规律的原始数据进行生成得到规律性较强的生成数列，运算简便，易于检验，可以不考虑分布规律，不考虑变化趋势。

缺点：只适用于中长期的预测，只适合指数增长的预测，对波动性不好的时间序列预测结果较差。

BP 神经网络模型

BP 神经网络架构是由数层互相连结的神经元组成，通常包含了输入层、输出层及若干隐藏层，各层包含了若干神经元。神经网络便于依照学习法则，透过训练以调整连结链加权值的方式来完成目标的收敛。

优点：逼近效果好，计算速度快，不需要建立数学模型，精度高；理论依据坚实，推导过程严谨，所得公式对称优 美，具有强非线性拟合能力。

缺点：无法表达和分析被预测系统的输入和输出间的关系，预测人员无法参与预测过程；收敛速度慢，难以处理海量数据，得到的网络容错能力差，算法不完备(易陷入局部极小) 。