基于混沌因子及相空间重构后的神经网络短期电价预测的研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第36卷第l期继电器Vl01．36NO．12008年1月1日RELAYJan．1，2008基于混沌因子及相空间重构后的神经网络．短期电价预测的研究罗欣，周渝慧，郭宏榆(北京交通大学电气工程学院，北京l00044)摘要：影响电价因素众多，但在现实中不可能获得所有信息的资料，在这种信息不完全的情况下，为了更好地提高电价预测精度，通过分析电价和负荷时间序列的混沌性，用C-C方法分别重构其相空间，揭示出其本身蕴涵的规律，并采用数据挖掘技术中的相似搜索技术，挖掘出与预测日变化规律最相似的时间序列作为样本，利用BP神经网络

2、这一具有高度自学习自适应能力的网络，拟合电价序列的重构函数。利用美国PJM电力市场的实际数据进行了实例预测，结果显示出良好的预测精度，并比传统BP网络能更好地预测休息日电价。关键词：电价预测；混沌理论；BP神经网络；数据挖掘技术；C-C法Short-termpriceforecastingbasedonchaoticpropertyandphasespacerecostructedneuralnetworksLUOXin，ZHOUYu—hui，GUOHong—yu(SchoolofElectricalEngineering，BeijingJiaotongUn

3、iversity，Beijing100044，China)Abstract：Therearemanyfactorswhichcanafecttheelectricityprices，butinfact，weCallnotgetalloftheinformationofthesefactors．Inthisstate，toimprovethepredictiveprecision，thispaperanalyzesthechaoticpropertyofthepriceandloadtimeseriesandreconstructstheattractorsu

4、singC—Ctheory．Besides，thesimilaritysearchtechniqueindataminingisadoptedtofindthemostsimilartimeseriesastrainingdate．ThenBPneuralnetworkwhichhashighabilitytoselflearningandselfadaptingisusedtofindthereconstructivefunction．TheactualdataofAmericanPJMpowermarketisforecastedbasedontheth

5、eoryabove．Theresultshavegoodpredictiveprecision，especiallyinrestdays、Keywords：priceforecasting；chaoticproperty；BPneuralnetwork；datamining；C—Ctheory中图分类号：TM73；F123．9文献标识码：A文章编号：1003．4897(2008)01．0048．04业机密，更是不可能得到的。0引言在这种信息不完全的情况下，本文引入了混沌在电力市场中，电价是整个电力市场的杠杆和理论，通过分析负荷序列和电价序列本身的混沌性，支点

6、⋯，在整个电力市场中发挥着核心的作用，各直接根据数据序列本身所提取出来的客观规律来进个参与者之问发生的交易和关系都是以电价为基础行预测。在准确地重构了两个时间序列的相空问后，的，市场参与者只有较为准确地预测到电力价格，结合数据挖掘技术中的相似搜索技术，追踪相空问才能在激烈的市场竞争中处于有利地位，谋取更多中临近点的变化趋势，并以BP神经网络为载体，根的利益。因此，近年来电价预测己成为电力市场中据美国PJM电力市场提供的电价数据进行了日前短亟待研究和解决的热点课题之一。期电价预测研究，并验证了该方法的有效性和可行电力市场中，影响电价的因素众多，包括用户性。负荷

7、需求、系统的可用发电容量、发电商的报价模1电价与负荷的混沌特性分析式、电网运行状况等因素密切相关。如果试图将电价的成因分析透彻，通过确定的预测模型，显然是1．1相空间重构及Takens理论】不现实的。同时在现实市场当中，很多因素比如竞相空间重构的目的是在高维相空间中恢复混争对手的可用发电容量、机组运行状况等都属于商沌吸引子。混沌吸引子意味着由一个混沌系统产生维普资讯http://www.cqvip.com罗欣，等基于混沌因子及相空间重构后的神经网络短期电价预测的研究一49一的轨迹经过一定的时期变化后，最终会变成一种有选取(f)的第一个过零点或者△(f)的第一

8、规律的运动，这种特定的轨迹就是混沌吸引子。个极小值作