[發(fā)明專利]基于BFGS-FA優(yōu)化分?jǐn)?shù)階灰色模型的中長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)方法和系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811096591.1
• 申請(qǐng)日: 2018-09-19
• 公開（公告）號(hào): CN109242190A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周步祥;姚先禹;羅燕萍;陳實(shí);張致強(qiáng);袁岳;周鑫;羅濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 北京潤(rùn)澤恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 莎日娜

1.一種基于BFGS-FA優(yōu)化分?jǐn)?shù)階灰色模型的中長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括：

步驟1：初始化算法基本參數(shù)，設(shè)置分?jǐn)?shù)階的灰色模型的階數(shù)r_i，給定用于計(jì)算的灰色預(yù)測(cè)的原始數(shù)據(jù)X⁽⁰⁾＝(x⁽⁰⁾(1),x⁽⁰⁾(2),L x⁽⁰⁾(n))；

步驟2：分別通過階數(shù)r_i，計(jì)算分?jǐn)?shù)階灰色模型的預(yù)測(cè)值，并計(jì)算對(duì)應(yīng)的平均相對(duì)誤差f(r_i)；

步驟3：計(jì)算適應(yīng)度函數(shù)F_i；并利用函數(shù)F_i確定螢火蟲的光強(qiáng)I_i；

步驟4：計(jì)算r_i之間的距離M_ij：

更新r_i：

步驟5：計(jì)算適應(yīng)度函數(shù)f(r_i)；

步驟6：通過BFGS算法更新r_i，計(jì)算當(dāng)前適應(yīng)度函數(shù)f(r_i)，并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的F_i^*，得出最優(yōu)值F_p^*；

步驟7：比較計(jì)算出的函數(shù)F_i^*的值，若F_i^*＜F_p^*，則r_i＝r_p^*；

步驟8：若F_p^*(k)＜F_p^*(k+1)，則F_p^*(k)＝F_p^*(k+1)，令r_p^(k)＝r_p^(k+1)；

步驟9：判斷是否滿足算法收斂準(zhǔn)則，若滿足則跳轉(zhuǎn)到步驟10，反之跳轉(zhuǎn)到步驟3；

步驟10：通過最佳階數(shù)r_p計(jì)算分?jǐn)?shù)階灰色模型的預(yù)測(cè)值作為輸出值輸出。

2.如權(quán)利要求1所述的基于BFGS-FA優(yōu)化分?jǐn)?shù)階灰色模型的中長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟2包括：

步驟2-1：計(jì)算原始數(shù)據(jù)構(gòu)成序列X⁽⁰⁾的r_i階累加生成序列

步驟2-2：對(duì)按如下公式生成序列

分?jǐn)?shù)階灰色模型為x^(r-1)(k)+az^(r)(k)＝b，其中，

步驟2-3：計(jì)算的累減生成序列

步驟2-4：按如下公式求解參數(shù)矩陣

步驟2-5：確定的時(shí)間響應(yīng)式；

步驟2-6：根據(jù)如下公式計(jì)算的模擬值：

步驟2-7：根據(jù)如下公式還原求出X⁽⁰⁾的模擬值

其中，

步驟2-8：根據(jù)如下公式計(jì)算平均相對(duì)誤差f(r_i)：