基于人工智能的可再生能源预测特征选取和模型优化方法研究

来源 :南京理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dewuwangwo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着可再生能源电网接入比例逐步提高,其精确预测对提高新能源消纳和电网稳定性,以及降低系统规划运行成本具有重要意义。因此本文提出了基于极限学习机ELM和进化算法的可再生能源功率预测及其特征输入选取和网络参数两阶段优化改进模型。首先提出了基于二元遗传算法BGA的特征输入选取算法。如何选择可再生能源功率预测模型输入层数据一直以来都是一个比较重要的课题。二元遗传算法的编码特性使它得非常契合特征输入选取问题。在本文所提出的特征选择过程中,大量的输入特征经过二元编码之后,进入算法进行基因优化。通过重复100次实验,记录每一位基因最终出现的频率来代表该基因与预测对象之间的相关性高低,成功地筛选出了预测误差较低的输入特征组合。该方法与传统预测模型相比能够降低计算和存储成本,而不会降低学习性能。其次本文引入了自然进化策略NES算法对预测模型网络参数进行两阶段参数优化。第一阶段使用极限学习机随机和广义矩阵逆运算过程初始化模型网络参数。由于极限学习机模型第一次初始化模型网络参数的过程会导致初始模型对训练集产生过拟合状态,需要通过引入优化算法对第一阶段所得参数进行调整。第二阶段使用自然进化策略算法在原有模型训练结果的基础上对参数进行第二次的优化调整。结果证明该优化算法能够有效地提高预测模型在测试集上的预测精度。最后本文结合一个太阳能出力预测的案例,进行了基于特征输入和两阶段参数训练的联合优化实验,并与传统优化方法的结果做出对比,其对比结果显示本文所提出的优化方法在各个预测误差方面均优于传统预测模型。
其他文献
近些年来,制造业发展进入新时代,智能化与柔性化的物流管理模式成为了主流,AGV(Automated Guided Vehicle)即自动引导小车作为现代物流的关键设备,已经得到了广泛的发展。在自动化物流运输中,AGV可以根据接收到的指令按照预先制定的行驶路径完成相应的配送任务,相比于传统的人工配送方式,有更高的工作效率。受限于工作环境的狭窄、拥挤等问题,传统的双轮差速AGV在某些场合下应用效果并不
学位
学位
图像复原问题是图像处理领域的核心课题,在求解图像复原问题的方法中,非局部方法近年来得到了广泛的研究,其中有一类方法将矩阵的低秩性作为先验信息进行正则化建模,在多种图像处理实际应用的问题当中取得了良好的效果。非局部方法有着共同的缺点,即计算规模大,算法的计算效率较低。2016年Osher等人提出的低维流形(Lowdimensional Manifold Model,LDMM)图像处理方法引起了广泛的
钢纤维混凝土是应用最广泛的建筑材料之一,钢纤维混凝土中使用的钢纤维具有很高的抗拉强度,钢纤维和混凝土的相互作用弥补了混凝土抗拉强度低、韧性差的缺点。目前对于钢纤维混凝土的研究多是将钢纤维混凝土当成一个宏观整体来研究的,且对钢纤维和混凝土之间的相互作用研究的较少。本文通过数值模拟手段,研究了钢纤维对水泥基复合材料的阻裂机理以及钢纤维和水泥基复合材料之间的相互作用,为钢纤维混凝土的应用提供了一定的理论
预制节段拼装桥墩具有良好的自复位性能和极限位移能力,但其地震作用下的损伤机理尚不明确,传统的损伤评价方法无法准确描述预制节段拼装桥墩的地震损伤,如何准确合理的评估损伤状态是预制节段拼装桥墩全寿命周期抗震性能研究中的重要问题。本文为了得到适用于预制节段拼装桥墩的地震损伤模型,对其抗震性能和损伤机理进行分析,提出考虑桥墩自复位性能的地震损伤模型。本文对预制节段拼装桥墩进行三维实体有限元建模,比较了不同
学位
火炮各部件间的接触/碰撞与膛内时期弹丸-身管相互作用具有耦合关系,会影响到弹丸出炮口状态,进而影响火炮射击精度,通常在火炮动力学分析中都忽略了部件连接间隙与接触/碰撞关系。在此背景下,本文以某轻型牵引火炮为研究对象,充分考虑部件连接间隙与接触/碰撞关系,应用有限元法、数值计算、优化设计等方法对高平机特性与连接特性参量对弹丸起始扰动的影响等问题进行研究,以弹丸起始扰动来评估射击精度,为提高火炮射击精
危化行业装卸过程工况连续、复杂多变,面临着智能制造和数字化转型的挑战。数字孪生作为践行智能制造的关键技术,可以实现虚拟世界和现实世界的交互与融合。本文使用数字孪生技术对现有的装卸系统进行数字化转型升级,搭建数字孪生系统,以提升装卸过程的可视化程度,提高装卸作业的效率,保障系统的安全运行。首先,梳理危化行业智能装卸的业务流程和数字孪生技术的组成与应用,针对目前装卸系统存在的不足,设计智能装卸数字孪生
在当前通信技术发展的推动,特别是物联网技术的逐渐普及下,酒店万物互联的进程大大加快,智能化酒店需求不断提高。但当前酒店的管理模式、基础设施较为落后,智能化程度明显不足。特别是酒店客房门锁系统,仍然采用射频电子锁、密码电子锁、生物识别锁等方式,存在着安全性低、开发成本高、使用繁琐等缺点。针对以上问题,本文设计了一款基于近场通信技术的智能酒店门锁系统。本文依据当前国内外酒店行业的大环境,提出了一个基于