基于深度长短时记忆网络的区域级超短期负荷预测方法

被引:171
|
作者
张宇帆 [1 ]
艾芊 [1 ]
林琳 [2 ]
袁帅 [2 ]
李昭昱 [1 ]
机构
[1] 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学)
[2] 山东电力调度控制中心
关键词
超短期负荷预测; 深度LSTM; 循环神经网络; 可视化; 相关性;
D O I
10.13335/j.1000-3673.pst.2018.2101
中图分类号
TM715 [电力系统规划]; TP183 [人工神经网络与计算];
学科分类号
080802 ; 081104 ; 0812 ; 0835 ; 1405 ;
摘要
超短期负荷预测为实时电力市场运行提供重要依据,预测准确度的提升对于揭示负荷变化的不确定性以及日前预测偏差具有重要意义。基于电力系统中含有的丰富大数据资源,提出了一种针对区域级负荷的深度长短时记忆网络超短期预测方法,该方法包括输入数据的预处理、深度长短时记忆(long short-termmemory,LSTM)网络的构建以及模型的训练和超参数的寻找等步骤。其中采用随机搜索的方法寻找最优超参数,并在该超参数下选择泛化能力最优的模型,与前沿机器学习预测算法进行对比。实验结果证实,深度LSTM网络可以取得更好的预测效果,适合于离线训练实时预测。此外,通过对隐藏层激活向量的可视化展示和相关关系定量计算,首次直观展示了深度LSTM算法对负荷数据中含有的抽象特征提取情况,证实了深度LSTM具有对输入负荷数据特征学习以及长短期相关性挖掘的能力。
引用
收藏
页码:1884 / 1892
页数:9
相关论文
共 17 条
  • [1] 基于深度结构多任务学习的园区型综合能源系统多元负荷预测
    史佳琪
    谭涛
    郭经
    刘阳
    张建华
    [J]. 电网技术, 2018, 42 (03) : 698 - 707
  • [2] 多时间尺度的多虚拟电厂双层协调机制与运行策略
    刘思源
    艾芊
    郑建平
    吴任博
    [J]. 中国电机工程学报, 2018, 38 (03) : 753 - 761
  • [3] 基于深度信念网络的短期负荷预测方法
    孔祥玉
    郑锋
    鄂志君
    曹旌
    王鑫
    [J]. 电力系统自动化, 2018, 42 (05) : 133 - 139
  • [4] 基于深度强化学习的电网紧急控制策略研究
    刘威
    张东霞
    王新迎
    侯金秀
    刘丽平
    [J]. 中国电机工程学报, 2018, 38 (01) : 109 - 119
  • [5] 一种基于LSTM神经网络的短期用电负荷预测方法
    张宇航
    邱才明
    贺兴
    凌泽南
    石鑫
    [J]. 电力信息与通信技术, 2017, 15 (09) : 19 - 25
  • [6] 基于多变量相空间重构和卡尔曼滤波的冷热电联供系统负荷预测方法
    赵峰
    孙波
    张承慧
    [J]. 中国电机工程学报, 2016, 36 (02) : 399 - 406
  • [7] 基于ARIMAX模型的夏季短期电力负荷预测
    崔和瑞
    彭旭
    [J]. 电力系统保护与控制, 2015, 43 (04) : 108 - 114
  • [8] 电力用户侧大数据分析与并行负荷预测
    王德文
    孙志伟
    [J]. 中国电机工程学报, 2015, 35 (03) : 527 - 537
  • [9] 面向智能电网应用的电力大数据关键技术
    彭小圣
    邓迪元
    程时杰
    文劲宇
    李朝晖
    牛林
    [J]. 中国电机工程学报, 2015, 35 (03) : 503 - 511
  • [10] 多时间尺度协调控制的独立微网能量管理策略
    郭思琪
    袁越
    张新松
    鲍薇
    刘纯
    曹阳
    王海潜
    [J]. 电工技术学报, 2014, 29 (02) : 122 - 129