[發明專利]一種核電負荷的預測方法

有效

• 申請號: 201811462801.4
• 申請日: 2018-12-03
• 公開（公告）號: CN109558981B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 楊洋;魏洪峰;王秀芹;韓瑩;單瑜陽;楊友林;趙震;郭繼寧;王東
• 申請（專利權）人: 渤海大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 遼寧東來律師事務所 21239
• 代理人: 張軍貴

1.一種核電負荷的預測方法，其特征在于，包括：

獲取歷史核電負荷序列；

將歷史核電負荷序列初值預處理為零，并進行分數階累加生成變換，得到歷史核電負荷的分數階累加生成序列；

基于歷史核電負荷的分數階累加生成序列，利用核電負荷數據預測模型預測出未來時刻核電負荷的分數階累加生成序列；

所述核電負荷數據預測模型是以歷史核電負荷的分數階累加生成序列為輸入、以未來時刻核電負荷的分數階累加生成序列為輸出，整數階的微分階次擴展到分數階的灰色GM(α_m，1)模型，α_m是分數階微分階次，其中m是分數階微分項的個數；

所述灰色GM(α_m，1)模型的定義如下：

其中，t表示時間，表示微分，α₁，…，α_m-1，α_m表示灰色GM(α_m，1)模型微分方程的分數階微分階次，表示分數階微分，m表示分數階微分項的個數，b，a₀，a₁，…a_m-1表示灰色GM(α_m，1)模型微分方程的系數，u(t)和x(t)為分別表示灰色GM(α_m，1)模型的輸入和輸出，u(t)為階躍響應；

對預測出的未來時刻核電負荷的分數階累加生成序列進行累減運算，且進行初值預處理的逆運算，得到未來時刻核電負荷序列。

2.如權利要求1所述的核電負荷的預測方法，其特征在于，所述將歷史核電負荷序列初值為零，并進行分數階累加生成變換，得到歷史核電負荷的分數階累加生成序列，具體包括：

將歷史核電負荷序列轉換到設定的區間范圍內，且使歷史核電負荷序列的初值為零；

對轉換后的歷史核電負荷序列進行分數階累加生成變換，獲得歷史核電負荷的分數階累加生成序列。

3.如權利要求1所述的核電負荷的預測方法，其特征在于，所述基于歷史核電負荷的分數階累加生成序列，利用核電負荷數據預測模型預測出未來時刻核電負荷的分數階累加生成序列，具體如下：

確定灰色GM(α_m，1)模型的分數階微分項的個數；

獲得灰色GM(α_m，1)模型在分數階微分條件下的數值解表達式；

利用歷史核電負荷的分數階累加生成序列，求解灰色GM(α_m，1)模型中參數的估計值；

利用灰色GM(α_m，1)模型得到歷史核電負荷的分數階累加生成序列的估計值以及未來時刻核電負荷的分數階累加生成序列的預測值。

4.如權利要求1所述的核電負荷的預測方法，其特征在于，所述灰色GM(α_m，1)模型中m為1或2。

5.如權利要求3所述的核電負荷的預測方法，其特征在于，所述獲得灰色GM(α_m，1)模型在分數階微分條件下的數值解表達式的方法是分數階微積分Grünwald-Letnikov定義。

6.如權利要求1所述的核電負荷的預測方法，其特征在于，所述灰色GM(α_m，1)模型在分數階Grünwald-Letnikov定義下的數值解表達式如下：

其中，α₀＝0，α₁，…，α_m-1，α_m表示灰色GM(α_m，1)模型微分方程的分數階微分階次；a_m＝1，b，a₀，a₁，…a_m-1表示灰色GM(α_m，1)模型微分方程的系數；均為二次項系數；為取最接近的整數運算，h為步長，t為自變量，t₀為該變量的下邊界，j為從1到之間的整數，x^(k)(t)為灰色GM(α_m，1)模型的數值解。