2021年中青杯DS数模思路分析(有任何问题可进群联系DS君)

Posted 2021-05-29 乌龟哥哥呀

A题、B题思路下午更新，如下是F君的选题建议，大家可以先看看。

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选题建议

A题 高铁牵引供电系统运行数据分析及等值建模

A题是电工杯的特色问题，不建议除电气、能动、自动化等相关专业之外的人选择，涉及到的专业理论知识较多，同时，此题还涉及到一些运筹学相关问题。

由于数据已明确给出，所以此题是有最优解的，开放性低，建议大家在做完后和他人对对答案。正确的结果比华丽的论文更重要，是获奖的必要因素。

B题 光伏建筑一体化板块指数发展趋势分析及预测

​ B题是传统的数据分析、数学建模题目。涉及到股票预测和走势，时间序列分析是此题的要点，推荐大家利用ARIMA模型进行分析与求解。其中用到的股票知识并不多，模型建立也不复杂，推荐小白和非前文提到的工科专业同学选择。

另外，对于股票预测这个传统问题，目前网络上有非常多的资料、论文、已结束竞赛出现过相关内容，做起来会省事不少。

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赛题题目

A题（部分，完整版看我的签名获取）

我国是世界上电气化铁路运营里程最长、服役电力机车型号最多、运营最繁忙的国家。截至 2020 年底，我国铁路年消耗电量约 800 亿千瓦时，约占三峡年总发电量的 80%。

图 1 为高速铁路牵引供电系统示意图，主要包括牵引变电所、牵引网和动车组。牵引变电所将 220kV 三相电压转换为满足电力机车运行的 27.5kV 单相电压， 其核心元件是牵引变压器。牵引网由馈线、接触网、钢轨、回流线等组成，完成对电力机车的送电任务。

高速动车组在运行过程中将消耗大量电能，且其功率随动车组运行工况不同 而变化，动车组运行也将带来区域电网电压、电流的不平衡和谐波问题，恶化电 能质量，给电网运行调控带来不良影响。由此，如何对含高铁牵引负荷的区域电 网电能质量进行评估，并制定节能降耗策略及对牵引负荷进行精准预测尤为重要。对此，请结合上述背景知识及附录提供的相关实测数据，解决如下问题。

B题

国家《第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》中提出，将 2030 年实现

“碳达峰”与 2060 年实现“碳中和”作为我国应对全球气候变暖的一个重要远景目标。光伏建筑一体化(BIPV)是充分利用工业建筑、公共建筑屋顶等资源实施分布式光伏发电工程，它对我国实现“碳达峰”和“碳中和”起到重要作用。目前已有北京、天津、上海、重庆、内蒙古、浙江等 31 地发布光伏建筑一体化未来三至五年相关政策，这将对光伏建筑一体化相关上市企业的发展带来一定影响。

在股票交易软件中，每支股票都有日 K 线（由开盘价、收盘线、最高价、最低价构成），还有移动平均线（5 日、10 日、20 日等），通过对日 K 线和移动平均线的分析，可知每支股票的走势。股票市场中有板块指数（将同一板块的个股按不同的权重方式生成相关指数），它是对该板块走势的整体反映。

现统计沪深股市中 37 家光伏建筑一体化相关企业的股票数据（见附件 1）， 将这 37 家企业股票看作一个整体称为光伏建筑一体化板块。光伏建筑一体化板块作为新兴板块，通过对板块指数发展趋势做出预测，可以了解板块相应行业未来的发展趋势。

请根据所给数据资料，解决以下问题：

1. 利用附件 1 中数据，给出光伏建筑一体化板块指数的移动平均线（5 日、

10 日、20 日等）模型，并绘制 2019 年 4 月 1 日至 2021 年 4 月 30 日该板块指数的移动平均线。

2. 利用 2021 年 5 月 6 日至 5 月 28 日数据，对所建立模型进行误差分析并修

正模型，根据修正后的模型对该板块未来发展趋势做出预测，给出 5 月 28 日后

20 个交易日的日移动平均线、3 周的周移动平均线、2 个月的月移动平均线。

3. 利用 2019 年 4 月 1 日至 2021 年 5 月 28 日数据，以 2 个月为一个时间段， 对上证指数和光伏建筑一体化板块指数进行相关性分析。

4. 对光伏建筑一体化板块个股投资风险进行评估，给出该板块 37 支股票

2021 年 6 月份投资风险由低到高的排序结果。假定投资者持有资金 100 万元人

民币，欲全部用于该板块的投资，请给出 2021 年 6 月份的最优投资方案（当日可用于投资的资金为上一个交易日结束后投资者所持有的资金，且每日持股数不超过 5 支）。

5. 请给相关部门写一份不少于 1500 字关于我国光伏建筑一体化行业未来发展趋势的报告。

附件 1：沪深股市中 37 家光伏建筑一体化相关企业的股票数据附件 2：http://www.csindex.com.cn/zh-CN/indices/index-rules 中证指数有限公司