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      一種基于ICSO-SVM模型的光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)方法與流程

      文檔序號(hào):40280309發(fā)布日期:2024-12-11 13:18閱讀:來源:國(guó)知局

      技術(shù)特征:

      1.一種基于icso-svm模型的光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)方法,包括如下步驟:

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于icso-svm模型的光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)方法,其特征在于,步驟s1中,獲取原始數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理;原始數(shù)據(jù)集中可能存在因?yàn)閿?shù)據(jù)采集設(shè)備或傳感器異常導(dǎo)致的缺失值和異常值等不良數(shù)據(jù),需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理;在此基礎(chǔ)上,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理,避免因量綱不同導(dǎo)致機(jī)器學(xué)習(xí)模型預(yù)測(cè)精度降低;所述步驟s1中數(shù)據(jù)預(yù)處理方法主要包括對(duì)缺失值的填充以及對(duì)異常數(shù)據(jù)的處理,采用em算法對(duì)缺失值進(jìn)行填充,采用箱線圖法對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,具體包括:

      3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種基于icso-svm模型的光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)方法,其特征在于,步驟s1,進(jìn)一步的,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理,避免因量綱不同導(dǎo)致機(jī)器學(xué)習(xí)模型預(yù)測(cè)精度降低;需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理至[0,1]區(qū)間;采用min-max法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化,計(jì)算公式為:

      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于icso-svm模型的光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)方法,其特征在于,所述步驟s2中,對(duì)原始特征進(jìn)行相關(guān)性分析并剔除相關(guān)性系數(shù)較低的特征;光伏板出力情況主要受氣象因子的變化影響,例如太陽(yáng)輻照度、氣溫、濕度、氣壓等;為在眾多氣象因素中篩選出影響光伏出力的主要特征,減少關(guān)聯(lián)性小的因素對(duì)結(jié)果的負(fù)面影響,需要先對(duì)氣象因素進(jìn)行相關(guān)性分析;

      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于icso-svm模型的光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)方法,其特征在于,所述步驟s3中,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)競(jìng)爭(zhēng)粒子群算法進(jìn)行改進(jìn);設(shè)種群大小為m,在解空間內(nèi)隨機(jī)地初始化種群,在每一次迭代過程中首先將種群隨機(jī)均分為2組,兩組粒子兩兩進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)比較,根據(jù)適應(yīng)值的大小分別為勝利者(winner)與失敗者(loser),勝利者直接進(jìn)入下一次迭代,失敗者根據(jù)下式向勝利者學(xué)習(xí)并更新自身位置和速度;

      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于icso-svm模型的光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)方法,其特征在于,所述步驟s4中,基于改進(jìn)cso算法對(duì)svm的超參數(shù)進(jìn)行尋優(yōu),建立icso-svm預(yù)測(cè)模型對(duì)光伏發(fā)電功率進(jìn)行預(yù)測(cè);

      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于icso-svm模型的光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)方法,其特征在于,所述步驟s4,數(shù)據(jù)反歸一化及模型預(yù)測(cè)效果評(píng)價(jià);對(duì)預(yù)測(cè)得到的光伏發(fā)電功率數(shù)據(jù)進(jìn)行反歸一化處理,使其具有物理意義,計(jì)算公式為:


      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明涉及一種基于ICSO?SVM模型的光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)方法,包括如下內(nèi)容:首先,獲取某光伏電站歷史發(fā)電數(shù)據(jù)和數(shù)值天氣預(yù)報(bào)(NWP)數(shù)據(jù),構(gòu)成原始光伏發(fā)電預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)集,隨后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理;然后,采用斯皮爾曼相關(guān)系數(shù)法對(duì)特征進(jìn)行相關(guān)性分析,并篩選與光伏發(fā)電功率相關(guān)性較大的特征作為模型訓(xùn)練的輸入特征;為了進(jìn)一步競(jìng)爭(zhēng)粒子群(CSO)算法在對(duì)SVM超參數(shù)尋優(yōu)過程中的搜索和收斂性能,對(duì)其進(jìn)行改進(jìn);在此基礎(chǔ)上,利用改進(jìn)CSO算法(ICSO)對(duì)SVM的超參數(shù)進(jìn)行尋優(yōu),從而構(gòu)建ICSO?SVM光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)模型;隨后,將數(shù)據(jù)集按照8:2劃分為訓(xùn)練集和測(cè)試集,利用訓(xùn)練集對(duì)預(yù)測(cè)模型進(jìn)行充分訓(xùn)練,將測(cè)試集輸入到訓(xùn)練好的最佳模型中進(jìn)行光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè),并利用均方根誤差(R<subgt;MSE</subgt;)、平均絕對(duì)百分比誤差(M<subgt;APE</subgt;)對(duì)模型預(yù)測(cè)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過實(shí)施例分析,驗(yàn)證所提方法的有效性和優(yōu)越性。

      技術(shù)研發(fā)人員:苗桂喜,李環(huán)召,元亮,張景超,王鑫,陳上吉,于昊正,朱全勝,席晟哲,鄭晨,鄭月松,崔哲芳,鐘士華,楊磊,孫浩然,萬迪明,馬輝,薛飛,吳博,王振邦
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:國(guó)網(wǎng)河南省電力公司安陽(yáng)供電公司
      技術(shù)研發(fā)日:
      技術(shù)公布日:2024/12/10
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