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針對BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法制約短期電力負(fù)荷預(yù)測精度的問題,提出一種基于迭代誤差補(bǔ)償?shù)暮藰O端學(xué)習(xí)機(jī)( KELM-IEC)預(yù)測模型。首先,建立短期電力負(fù)荷預(yù)測模型的輸入指標(biāo)體系,選擇月份、日期、星期、周數(shù)、是否為節(jié)假日、日平均氣溫、前一日的最大負(fù)荷量等影響電力負(fù)荷的7個因素作為預(yù)測模型的輸入;其次,基于新型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型——核極端學(xué)習(xí)機(jī)( KELM),建立負(fù)荷預(yù)測模型,引入支持向量機(jī)(SVM)的核函數(shù)映射作為極端學(xué)習(xí)機(jī)(ELM)的隱含層節(jié)點(diǎn)映射,有效結(jié)合ELM結(jié)構(gòu)簡單、訓(xùn)練簡便與SVM泛化能力強(qiáng)的優(yōu)勢,提高負(fù)荷預(yù)測精度;最后,基于時間序列預(yù)測中迭代誤差補(bǔ)償(IEC)技術(shù),建立IEC模型,再次利用KELM對負(fù)荷預(yù)測模型的預(yù)測誤差進(jìn)行學(xué)習(xí),從而對預(yù)測結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)償和修正,進(jìn)一步減小模型預(yù)測誤差,提高預(yù)測性能。采用兩組實(shí)際電力負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真實(shí)驗,其中,KELM-IEC模型與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型相比,平均絕對百分誤差(MAPE)分別降低了74. 3g%和34. 73%.最大絕對誤差(ME)分別降低了58. 34%和39. 58%;同時與KELM模型相比,平均絕對百分誤差分別降低了18。60%和4.29%,最大絕對誤差分別降低了0. 08%和11. 21%,說明誤差補(bǔ)償策略的必要性。實(shí)驗結(jié)果表明,KELM-IEC預(yù)測模型能夠有效地提高短期電力負(fù)荷預(yù)測的精度,有利于改善電力系統(tǒng)的計劃、運(yùn)營和管理,保障生產(chǎn)和生活用電,提高經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
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