基于改進(jìn)型Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電力負(fù)荷預(yù)測
本文選題:電力系統(tǒng) 切入點(diǎn):負(fù)荷預(yù)測 出處:《西安理工大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:為了保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性,電力調(diào)度部門有必要對未來的電力負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有自適應(yīng)性、自學(xué)習(xí)性、容錯(cuò)能力較強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),因此被運(yùn)用于電力負(fù)荷預(yù)測領(lǐng)域,其中Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在電力負(fù)荷預(yù)測中的應(yīng)用較為廣泛。首先,本文介紹了負(fù)荷預(yù)測的基本概念和研究意義,闡述了負(fù)荷預(yù)測以及Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,并詳細(xì)分析了負(fù)荷預(yù)測的誤差指標(biāo)以及產(chǎn)生誤差的原因,為后續(xù)的改進(jìn)工作奠定了基礎(chǔ)。其次,對Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本原理、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、預(yù)測流程、學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)算法進(jìn)行了重點(diǎn)研究。針對Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)動態(tài)信息處理能力不足、Sigmoid函數(shù)影響收斂速度、傳統(tǒng)算法在學(xué)習(xí)過程中會出現(xiàn)振蕩的問題,本文從Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、激勵函數(shù)和學(xué)習(xí)算法三個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)。以安徽省某市電網(wǎng)的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)為例,運(yùn)用MATLAB軟件進(jìn)行仿真預(yù)測。結(jié)果表明,改進(jìn)型Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測取得了更好的效果,訓(xùn)練速度有所提高,負(fù)荷的預(yù)測值和實(shí)際值更為接近,絕對誤差和相對誤差都有所降低。最后,為了進(jìn)一步提高負(fù)荷預(yù)測的精度,本文將小波分解所具有的良好的時(shí)頻局部化特性與改進(jìn)的Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)共同運(yùn)用到短期負(fù)荷預(yù)測中,仍然以安徽省某市電網(wǎng)的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)為例,運(yùn)用MATLAB軟件進(jìn)行仿真觀測。結(jié)果發(fā)明,預(yù)測精度得到了進(jìn)-步提高。
[Abstract]:In order to ensure the safety and reliability of power system operation, power dispatching departments need to forecast the power load in the future. Artificial neural network is adaptive, self-learning and fault-tolerant ability strong advantages, so it is used in power load forecasting, the Elman neural network has been widely used in power load forecasting. Firstly, this paper introduces the basic concept and research significance of load forecasting, discusses the current research situation of load forecasting and Elman neural network at home and abroad, and analyzes the causes of error index of load forecasting errors and, laid the foundation for the subsequent improvement work. Secondly, the basic principle of Elman neural network the structure, flow prediction, learning process and learning algorithm are studied. Based on Elman neural network dynamic information processing capability, Sigmoid function influence The convergence speed, the traditional algorithm will appear oscillation problems in the learning process, this article from the network structure of Elman neural network, improve the three aspects of incentive function and the learning algorithm. The historical load data of Anhui province power grid as an example, the simulation predicted by MATLAB software. The results show that the improved Elman neural network model load forecasting has achieved better effect, improve the training speed, load forecast value and the actual value is close to the absolute error and relative error are reduced. Finally, in order to further improve the accuracy of load forecasting, this paper uses Elman neural network wavelet decomposition has good time-frequency localization characteristics and improved common use to short-term load forecasting, is still in the historical load data of Anhui province power grid as an example, by using MATLAB software. The simulation observation invention, prediction accuracy Get the advance step.
【學(xué)位授予單位】:西安理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TM715
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1713013
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