基于混沌理论和Legendre正交基神经网络的短期负荷预测-论文.pdf

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1、第52卷第l3期电测与仪表V01．52No．132015年7月10日ElectricalMeasurement＆InstrumentatiOnJll1．10．2015基于混沌理论和Legendre正交基神经网络的短期负荷预测术杨胡萍，左士伟，涂雨曦，王承飞2(1．南昌大学信息工程学院，南昌330031；2．国网赣西供电分公司，江西新余338025)摘要：考虑到短期负荷所具有的混沌特性和神经网络的非线性映射能力，提出了一种基于混沌理论的Legendre神经网络预测方法。该方法运用混沌理论对短期负荷数据进行向空间重构，并

2、以欧式距离选取最佳训练样本，而后采用以Legendre正交多项式为隐含层神经元激励函数的三层神经网络进行训练，并运用训练好的网络进行预测。训练网络时，为了确定网络的最佳拓扑结构，文中引入了衍生算法来确定隐含层神经元的最佳个数。实例分析表明了该方法的可行性，且能得到较高的预测精度和良好的预钡0效果。关键词：混沌理论；Legendre；神经网络；衍生算法；短期负荷预测中图分类号：’TM715文献标识码：A文章编号：1001—1390(2015)13—0063一o4Short-termloadforecastingbase

3、donchaostheoryandlegendreorthogonalbasisneuralnetworkYangHuping，ZuoShiwei，TuYuxi，WangChengfei(J．SchoolofInformationEngineering，NanchangUniversity，Nanchang330031，China．2．StateGridGanxiPowerSupplyCompany，Xinyu338025，Jiangxi，China)Abstract：Considbringtheshort—term

4、loadScharacteristicsofchaosandtheneuralnetworkSnonlinearmappingabili-ty，thispaperputsforwardakindofpredictionmethodwhichisbasedonchaostheoryandLegendreneuralnetwork．ThemethodselectsbesttrainingsamplesbasedonEuclideandistanceafterusingchaostheorytoreconstructspa

5、ceforshort—termloaddata，andthentrainsthenetworkusingthreelayerneuralnetworkswhoseexcitationfunctionofhiddenlayerisLegendreorthogonalpolynomials，atlastitusesthetrainednetworktoforecast．Inordertodeterminethenet—workSbesttopologicalstructurewhenthenetworkistrainin

6、g，thispaperintroducesderivativealgorithmtodeterminethebestnumberofhiddenlayerneurons．Exampleanalysisshowsthatthemethodisfeasible，andcangetahighfore一，castingprecisionandgoodpredictioneffect．Keywords：chaostheory，Legendre，neuralnetwork，derivativealgorithm，short—te

7、rmloadforecasting0引言据，是电力运营调度部门一项重要的日常基础性电力系统负荷预测是电力市场运行的基础，也工作。。是实现电力系统安全、经济运行的一项重要措短期负荷预测的核心是预测方法，即如何结合施_lI2j。短期负荷预测作为负荷预测的重要组成部负荷数据特性选取合理的、准确的数学预测模型j。分，是电网调度部门制定开停机计划，合理安排日运由于电力短期负荷是一个受诸多外界因素影响的非行方式、日发电计划和保证电力电量平衡的重要依线性系统并且存在混沌特性j，难以用准确的数学模型进行描述，文章借助仅从单一变量便能

8、提基金项目：国家自然科学基金资助项目(51367014)取、恢复原有系统演变轨迹的混沌理论和具有强非线性映射能力的神经网络，便可解决此问题。考虑一63—第s2卷第l3期电测与仪表V01．52NO．132015年7月l0日ElectricalMeasurement＆InstrumentationJu1．10，2015到负荷的非线性特点，文中引入有