基于CNN-GRU混合神经网络的负荷预测方法

被引:127
|
作者
姚程文 [1 ]
杨苹 [1 ,2 ]
刘泽健 [1 ]
机构
[1] 华南理工大学电力学院
[2] 广东省绿色能源技术重点实验室(华南理工大学)
基金
广东省科技计划;
关键词
负荷预测; 卷积神经网络; 门控循环单元; 深度学习; 负荷聚类;
D O I
10.13335/j.1000-3673.pst.2019.2058
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
为充分挖掘负荷数据中时序性特征的联系,提高负荷预测的精度,提出了一种基于卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)和门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)混合神经网络的负荷预测方法。以日期因素、气候因素、相似日负荷因素构建特征集作为输入,首先采用k-means聚类方法对地区内的样本数据集进行分组;再运用CNN网络提取特征与负荷在高维空间的联系,构造时序序列的高维特征向量,并将结果输入到GRU网络中;最后训练各组GRU网络模型的参数并输出负荷预测值。使用该方法对浙江省某地区电力负荷数据进行预测,结果表明,所提负荷预测方法与长短期记忆(long short-termmemory,LSTM)网络模型、GRU网络模型、CNN-LSTM网络模型、支持向量机回归模型及决策树模型相比,在预测精度与预测效率方面具有显著优势。
引用
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页码:3416 / 3424
页数:9
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