回歸預(yù)測|基于麻雀算法優(yōu)化變分模態(tài)分解結(jié)合長短時記憶網(wǎng)絡(luò)SSA-VMD-LSTM實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電
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智能優(yōu)化算法?? ? ??神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測?? ? ??雷達(dá)通信?? ? ?無線傳感器?? ? ? ?電力系統(tǒng)
信號處理?? ? ? ? ? ? ?圖像處理?? ? ? ? ? ? ??路徑規(guī)劃?? ? ??元胞自動機(jī)?? ? ? ?無人機(jī)
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近年來,光伏發(fā)電作為一種清潔、可再生的能源形式,受到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。光伏發(fā)電的效率和穩(wěn)定性對于能源系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性至關(guān)重要。因此,準(zhǔn)確預(yù)測光伏發(fā)電功率在能源規(guī)劃和電力調(diào)度中具有重要意義。本文將介紹一種基于麻雀算法優(yōu)化變分模態(tài)分解(SSA-VMD)結(jié)合長短時記憶網(wǎng)絡(luò)(LSTM)的光伏發(fā)電功率預(yù)測算法流程。
首先,我們來了解一下麻雀算法。麻雀算法是一種基于群體智能的優(yōu)化算法,模擬了麻雀在覓食過程中的行為。該算法通過模擬麻雀的覓食行為,不斷調(diào)整搜索空間,以尋找最優(yōu)解。在光伏發(fā)電功率預(yù)測中,麻雀算法可以用來優(yōu)化模型的參數(shù),提高預(yù)測精度。
接下來,我們介紹變分模態(tài)分解(VMD)的概念。VMD是一種信號分解方法,可以將原始信號分解為多個具有不同頻率和幅度的成分。VMD通過迭代優(yōu)化的方式,將信號分解為一系列帶寬較窄的子信號,這些子信號可以更好地反映光伏發(fā)電功率的周期性和趨勢。
然后,我們引入長短時記憶網(wǎng)絡(luò)(LSTM)。LSTM是一種循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(RNN)的變種,適用于處理具有長期依賴關(guān)系的序列數(shù)據(jù)。在光伏發(fā)電功率預(yù)測中,LSTM可以通過學(xué)習(xí)歷史數(shù)據(jù)的模式和趨勢,來預(yù)測未來的光伏發(fā)電功率。
在本文提出的算法中,我們將SSA-VMD和LSTM相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電功率的精確預(yù)測。算法的流程如下:
收集光伏發(fā)電功率的歷史數(shù)據(jù),并進(jìn)行預(yù)處理,包括數(shù)據(jù)清洗、歸一化等。
使用SSA-VMD將原始數(shù)據(jù)分解為多個子信號。
將分解得到的子信號作為輸入,訓(xùn)練LSTM模型。LSTM模型可以學(xué)習(xí)子信號的模式和趨勢。
使用訓(xùn)練好的LSTM模型,對未來的光伏發(fā)電功率進(jìn)行預(yù)測。
使用麻雀算法對LSTM模型的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,以提高預(yù)測精度。
對預(yù)測結(jié)果進(jìn)行評估和驗(yàn)證,包括計(jì)算誤差、繪制預(yù)測曲線等。
通過以上流程,我們可以得到一種基于麻雀算法優(yōu)化SSA-VMD-LSTM的光伏發(fā)電功率預(yù)測算法。該算法可以充分利用光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的特征,提高預(yù)測的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。在實(shí)際應(yīng)用中,該算法可以為能源規(guī)劃和電力調(diào)度提供重要參考,幫助實(shí)現(xiàn)可靠、高效的光伏發(fā)電系統(tǒng)。
總結(jié)起來,本文介紹了一種基于麻雀算法優(yōu)化SSA-VMD-LSTM的光伏發(fā)電功率預(yù)測算法流程。該算法結(jié)合了信號分解和深度學(xué)習(xí)模型,可以有效地預(yù)測光伏發(fā)電功率。未來,我們將進(jìn)一步優(yōu)化算法的性能,并在實(shí)際光伏發(fā)電系統(tǒng)中進(jìn)行驗(yàn)證和應(yīng)用。相信這種算法將為光伏發(fā)電行業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用帶來新的突破。
?? 部分代碼
%% ?清空環(huán)境變量
warning off ? ? ? ? ? ? % 關(guān)閉報警信息
close all ? ? ? ? ? ? ? % 關(guān)閉開啟的圖窗
clear ? ? ? ? ? ? ? ? ? % 清空變量
clc ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? % 清空命令行
%% ?導(dǎo)入數(shù)據(jù)
res = xlsread('數(shù)據(jù)集.xlsx');
%% ?劃分訓(xùn)練集和測試集
temp = randperm(357);
P_train = res(temp(1: 240), 1: 12)';
T_train = res(temp(1: 240), 13)';
M = size(P_train, 2);
P_test = res(temp(241: end), 1: 12)';
T_test = res(temp(241: end), 13)';
N = size(P_test, 2);
%% ?數(shù)據(jù)歸一化
[p_train, ps_input] = mapminmax(P_train, 0, 1);
p_test ?= mapminmax('apply', P_test, ps_input);
t_train = ind2vec(T_train);
t_test ?= ind2vec(T_test );
?? 運(yùn)行結(jié)果




?? 參考文獻(xiàn)
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