本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于短期負(fù)荷預(yù)測的相似日選取方法及裝置，所述方法包括獲取負(fù)荷、氣象因素的歷史數(shù)據(jù)并根據(jù)所述歷史數(shù)據(jù)獲取訓(xùn)練樣本集；采用所述訓(xùn)練樣本集對機(jī)器學(xué)習(xí)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到相似度預(yù)測模型；所述相似度預(yù)測模型用于表示樣本特征與負(fù)荷相似度之間的關(guān)系；通過所述相似度預(yù)測模型計算所述待預(yù)測日之前的第一預(yù)設(shè)天數(shù)的歷史日數(shù)據(jù)與預(yù)獲取的待預(yù)測日預(yù)測數(shù)據(jù)的相似度，得到預(yù)測相似度；根據(jù)所述預(yù)測相似度確定相似日。本發(fā)明專利技術(shù)提供的技術(shù)方案是基于機(jī)器學(xué)習(xí)算法構(gòu)建的數(shù)據(jù)驅(qū)動的模型，使得相似日的計算更加簡單，提高了預(yù)測精確度，預(yù)測效果更佳。預(yù)測效果更佳。預(yù)測效果更佳。
Method and device for selecting similar days for short-term load forecasting
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
用于短期負(fù)荷預(yù)測的相似日選取方法及裝置
[0001]本專利技術(shù)屬于電力市場
，具體涉及一種用于短期負(fù)荷預(yù)測的相似日選取方法及裝置。
技術(shù)介紹
[0002]電能的生產(chǎn)、傳輸、分配和使用是同時進(jìn)行的，由于電能不能夠大量地存儲，電力供給與需求必須保持實時平衡，電力調(diào)度需要根據(jù)未來的負(fù)荷需求提前制定機(jī)組的啟停和電力設(shè)備的檢修計劃，因此準(zhǔn)確的負(fù)荷預(yù)測對電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行具有重要的意義，負(fù)荷預(yù)測水平直接影響電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
[0003]短期負(fù)荷預(yù)測一般是指提前1～7日對未來的負(fù)荷需求進(jìn)行預(yù)測。在短期負(fù)荷預(yù)測中，合理地選取相似日是提高負(fù)荷預(yù)測精度的有效途徑。
[0004]相關(guān)技術(shù)中，由于電力負(fù)荷受天氣、社會事件、電價以及電力負(fù)荷自身狀況等多種因素的影響，相似日的選取是一個復(fù)雜的工作。傳統(tǒng)的根據(jù)人工經(jīng)驗選取相似日的方法受人員經(jīng)驗水平影響，專家經(jīng)驗難以量化，預(yù)測效果依賴預(yù)測人員的水平，導(dǎo)致預(yù)測效果不理想。
技術(shù)實現(xiàn)思路
[0005]有鑒于此，本專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于短期負(fù)荷預(yù)測的相似日選取方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中預(yù)測效果依賴預(yù)測人員的水平，導(dǎo)致預(yù)測效果不理想的問題。
[0006]為實現(xiàn)以上目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種用于短期負(fù)荷預(yù)測的相似日選取方法，包括：
[0007]獲取負(fù)荷、氣象因素的歷史數(shù)據(jù)并根據(jù)所述歷史數(shù)據(jù)以特征互換和構(gòu)建無偏差樣本的方式獲取訓(xùn)練樣本集；
[0008]采用所述訓(xùn)練樣本集對機(jī)器學(xué)習(xí)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到相似度預(yù)測模型；所述相似度預(yù)測模型用于表示樣本特征與負(fù)荷相似度之間的關(guān)系；
[0009]通過所述相似度預(yù)測模型分別計算所述待預(yù)測日之前的第一預(yù)設(shè)天數(shù)的歷史日數(shù)據(jù)與預(yù)獲取的待預(yù)測日預(yù)測數(shù)據(jù)的相似度，得到預(yù)測相似度；
[0010]根據(jù)所述預(yù)測相似度確定相似日。
[0011]進(jìn)一步的，所述氣象因素包括：
[0012]平均溫度、最高溫度、最低溫度、濕度以及天氣類型。
[0013]進(jìn)一步的，所述根據(jù)所述歷史數(shù)據(jù)以特征互換和構(gòu)建無偏差樣本的方式構(gòu)建訓(xùn)練樣本集，包括：
[0014]選取待預(yù)測日之前的第二預(yù)設(shè)天數(shù)的歷史日作為第一集合，從所述第一集合中選取第一日期；
[0015]選取所述第一日期之前的第三預(yù)設(shè)天數(shù)的歷史日作為第二集合，從所述第二集合
中選取第二日期；
[0016]第一集合中的每個第一日期和第二集合中對應(yīng)的第二日期構(gòu)成樣本，所述樣本中包括樣本特征和樣本目標(biāo)值；
[0017]以構(gòu)建無偏差樣本的方式遍歷第一集合獲取無偏差樣本以及對以特征互換的方式對所述第一集合內(nèi)的每個日期構(gòu)造補(bǔ)充樣本；
[0018]所述無偏差樣本與補(bǔ)充樣本構(gòu)成訓(xùn)練樣本集。
[0019]進(jìn)一步的，所述特征互換為將第一日期的特征與第二日期的特征進(jìn)行位置互換后構(gòu)成新的樣本以擴(kuò)充樣本；其中，第一集合中的每個第一日期和第二集合中對應(yīng)的第二日期構(gòu)成的樣本與特征互換后得到的新的樣本構(gòu)成補(bǔ)充樣本；
[0020]所述構(gòu)建無偏差樣本的方式為從所述第一集合中獲取第三日期，并再次獲取第三日期，所述第三日期與第三日期構(gòu)造為無偏差樣本。
[0021]進(jìn)一步的，所述采用所述訓(xùn)練樣本集對機(jī)器學(xué)習(xí)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到相似度預(yù)測模型，包括：
[0022]將訓(xùn)練樣本集劃分為訓(xùn)練集和測試集；
[0023]采用所述訓(xùn)練集訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)模型并采用測試集對所述機(jī)器學(xué)習(xí)模型進(jìn)行參數(shù)優(yōu)選，以確定所述機(jī)器學(xué)習(xí)模型的超參數(shù)；
[0024]得到相似度預(yù)測模型。
[0025]進(jìn)一步的，所述通過所述相似度預(yù)測模型分別計算所述待預(yù)測日之前的第一預(yù)設(shè)天數(shù)的歷史日數(shù)據(jù)與預(yù)獲取的待預(yù)測日預(yù)測數(shù)據(jù)的相似度，包括：
[0026]所述待預(yù)測日之前的第一預(yù)設(shè)天數(shù)的歷史日中選取多個歷史日與待預(yù)測日組成樣本特征，構(gòu)建第一預(yù)測樣本集合；
[0027]將所述第一預(yù)測樣本集合輸入到相似度預(yù)測模型中，得到多個歷史日和待預(yù)測日的第一預(yù)測相似度結(jié)果；
[0028]所述待預(yù)測日與所述待預(yù)測日之前的第一預(yù)設(shè)天數(shù)的歷史日選取的多個歷史日組成樣本特征，構(gòu)建第二預(yù)測樣本；
[0029]將所述第二預(yù)測樣本集合輸入到相似度預(yù)測模型中，得到待預(yù)測日和多個歷史日的第二預(yù)測相似度結(jié)果；
[0030]將所述待預(yù)測日與多個歷史日的第一預(yù)測相似度結(jié)果和第二預(yù)測相似度結(jié)果求平均值，得到最終的預(yù)測相似度結(jié)果。
[0031]進(jìn)一步的，所述預(yù)測相似度包括多個。
[0032]進(jìn)一步的，所述根據(jù)所述預(yù)測相似度確定相似日，包括：
[0033]將預(yù)測相似度最高的日期確定為待預(yù)測日的相似日。
[0034]本申請實施例提供一種用于短期負(fù)荷預(yù)測的相似日選取裝置，包括：
[0035]獲取模塊，用于獲取負(fù)荷、氣象因素的歷史數(shù)據(jù)并根據(jù)所述歷史數(shù)據(jù)獲取訓(xùn)練樣本集；
[0036]訓(xùn)練模塊，用于采用所述訓(xùn)練樣本集對機(jī)器學(xué)習(xí)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到相似度預(yù)測模型；所述相似度預(yù)測模型用于表示樣本特征與負(fù)荷相似度之間的關(guān)系；
[0037]計算模塊，用于通過所述相似度預(yù)測模型計算所述待預(yù)測日之前的第一預(yù)設(shè)天數(shù)的歷史日數(shù)據(jù)與預(yù)獲取的待預(yù)測日預(yù)測數(shù)據(jù)的相似度，得到預(yù)測相似度；
[0038]確定模塊，用于根據(jù)所述預(yù)測相似度確定相似日。
[0039]本專利技術(shù)采用以上技術(shù)方案，能夠達(dá)到的有益效果包括：
[0040]本專利技術(shù)提供一種用于短期負(fù)荷預(yù)測的相似日選取方法及裝置，所述方法包括獲取負(fù)荷、氣象因素的歷史數(shù)據(jù)并根據(jù)所述歷史數(shù)據(jù)獲取訓(xùn)練樣本集；采用所述訓(xùn)練樣本集對機(jī)器學(xué)習(xí)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到相似度預(yù)測模型；所述相似度預(yù)測模型用于表示樣本特征與負(fù)荷相似度之間的關(guān)系；通過所述相似度預(yù)測模型分別計算所述待預(yù)測日之前的第一預(yù)設(shè)天數(shù)的歷史日數(shù)據(jù)與預(yù)獲取的待預(yù)測日預(yù)測數(shù)據(jù)的相似度，得到預(yù)測相似度；根據(jù)所述預(yù)測相似度確定相似日。本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案是基于機(jī)器學(xué)習(xí)算法構(gòu)建的數(shù)據(jù)驅(qū)動的模型，使得相似日的計算更加簡單，提高了預(yù)測精確度，預(yù)測效果更佳。
附圖說明
[0041]為了更清楚地說明本專利技術(shù)實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術(shù)的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0042]圖1為本專利技術(shù)用于短期負(fù)荷預(yù)測的相似日選取方法的步驟示意圖；
[0043]圖2為本專利技術(shù)用于短期負(fù)荷預(yù)測的相似日選取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0044]為使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本專利技術(shù)的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術(shù)中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬于本專利技術(shù)所保護(hù)的范圍。
[0045]下面結(jié)合附圖介本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于短期負(fù)荷預(yù)測的相似日選取方法，其特征在于，包括：獲取負(fù)荷、氣象因素的歷史數(shù)據(jù)并根據(jù)所述歷史數(shù)據(jù)以特征互換和構(gòu)建無偏差樣本的方式構(gòu)建訓(xùn)練樣本集；采用所述訓(xùn)練樣本集對機(jī)器學(xué)習(xí)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到相似度預(yù)測模型；所述相似度預(yù)測模型用于表示樣本特征與負(fù)荷相似度之間的關(guān)系；通過所述相似度預(yù)測模型分別計算待預(yù)測日之前的第一預(yù)設(shè)天數(shù)的歷史日數(shù)據(jù)與預(yù)獲取的待預(yù)測日預(yù)測數(shù)據(jù)的相似度，得到預(yù)測相似度；根據(jù)所述預(yù)測相似度確定相似日。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述氣象因素包括：平均溫度、最高溫度、最低溫度、濕度以及天氣類型。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述歷史數(shù)據(jù)以特征互換和構(gòu)建無偏差樣本的方式構(gòu)建訓(xùn)練樣本集，包括：選取待預(yù)測日之前的第二預(yù)設(shè)天數(shù)的歷史日作為第一集合，從所述第一集合中選取第一日期；選取所述第一日期之前的第三預(yù)設(shè)天數(shù)的歷史日作為第二集合，從所述第二集合中選取第二日期；第一集合中的每個第一日期和第二集合中對應(yīng)的第二日期構(gòu)成樣本，所述樣本中包括樣本特征和樣本目標(biāo)值；以構(gòu)建無偏差樣本的方式遍歷第一集合獲取無偏差樣本以及對以特征互換的方式對所述第一集合內(nèi)的每個日期構(gòu)造補(bǔ)充樣本；所述無偏差樣本與補(bǔ)充樣本構(gòu)成訓(xùn)練樣本集。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述特征互換為將第一日期的特征與第二日期的特征進(jìn)行位置互換后構(gòu)成新的樣本以擴(kuò)充樣本；其中，第一集合中的每個第一日期和第二集合中對應(yīng)的第二日期構(gòu)成的樣本與特征互換后得到的新的樣本構(gòu)成補(bǔ)充樣本；所述構(gòu)建無偏差樣本的方式為從所述第一集合中獲取第三日期，并再次獲取第三日期，所述第三日期與第三日期構(gòu)造為無偏差樣本。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用所述...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周新生，趙梓州，張磊，
申請(專利權(quán))人：北京清大科越股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。