[發(fā)明專利]一種海水淡化負(fù)荷預(yù)測方法與系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811637143.8
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN111382895A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金璐;鐘鳴;成嶺;李克成;閆華光;陳培育;王旭東;于建成;覃劍;郭炳慶;張景霞;周博文;唐艷梅;劉鎧誠
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司;國網(wǎng)天津市電力公司;國家電網(wǎng)有限公司;國網(wǎng)天津市電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06N3/00;G06K9/62;G06Q50/06
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種海水淡化負(fù)荷預(yù)測方法，其特征在于，所述方法包括：

基于預(yù)先設(shè)定的影響因素，從歷史數(shù)據(jù)中獲取與預(yù)測日相似度最大的歷史特征向量和負(fù)荷；

將所述特征向量和負(fù)荷帶入預(yù)先建立的海水淡化負(fù)荷預(yù)測模型，對預(yù)測日的負(fù)荷值進(jìn)行預(yù)測，得到所述預(yù)測日的負(fù)荷預(yù)測值；

所述海水淡化負(fù)荷預(yù)測模型基于粒子群優(yōu)化正則化參數(shù)和核參數(shù)的最小二乘支持向量機(jī)構(gòu)建。

2.如權(quán)利要求1所述的一種海水淡化負(fù)荷預(yù)測方法，其特征在于，所述影響因素包括：溫度、日用水量、海水流速、淡水回水流速、高壓濃鹽水流速、給水泵、高壓泵和升壓泵時(shí)序功率、回水泵時(shí)序功率。

3.如權(quán)利要求2所述的一種海水淡化負(fù)荷預(yù)測方法，其特征在于，所述從歷史數(shù)據(jù)中獲取與預(yù)測日相似度最大的歷史特征向量，還包括：

分別對所述歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理；

基于歸一化處理后的歷史數(shù)據(jù)構(gòu)建因素序列；

基于所述因素序列確定與預(yù)測日相似度最大的特征向量。

4.如權(quán)利要求3所述的一種海水淡化負(fù)荷預(yù)測方法，其特征在于，所述基于歸一化處理后的歷史數(shù)據(jù)構(gòu)建因素序列包括：

基于歸一化處理后的溫度數(shù)據(jù)得到第一特征量；

基于歸一化處理后的日用水量數(shù)據(jù)得到第二特征量；

基于歸一化處理后的海水淡化機(jī)組給水泵、高壓泵和升壓泵的時(shí)序用電功率得到第三特征量；

基于歸一化處理后的海水淡化機(jī)組回水泵的時(shí)序用電功率得到第四特征量；

基于歸一化處理后的海水淡化機(jī)組的高壓濃鹽水流速得到第五特征量；

由所述第一特征量、第二特征量、第三特征量、第四特征量和第五特征量構(gòu)建因素序列。

5.如權(quán)利要求4所述的一種海水淡化負(fù)荷預(yù)測方法，其特征在于，所述基于所述因素序列確定與預(yù)測日相似度最大的特征向量包括：

基于所述因素序列，確定歷史數(shù)據(jù)與預(yù)測日數(shù)據(jù)的差序；

基于所述差序獲取最大差和最小差；

基于所述最大差和最小差，采用灰色關(guān)聯(lián)度計(jì)算預(yù)測日因素對歷史日因素的灰色關(guān)聯(lián)度；

基于所述灰色關(guān)聯(lián)度得到與預(yù)測日相似度最大的多個(gè)歷史日因素；

將所有歷史日因素作為特征向量。

6.如權(quán)利要求5所述的一種海水淡化負(fù)荷預(yù)測模型，其特征在于，所述將所述特征向量和負(fù)荷帶入預(yù)先建立的海水淡化負(fù)荷預(yù)測模型，對預(yù)測日的負(fù)荷值進(jìn)行預(yù)測包括：

基于粒子群優(yōu)化正則化參數(shù)和核參數(shù)的最小二乘支持向量機(jī)確定初始化的海水淡化負(fù)荷預(yù)測模型；

將所述特征向量和負(fù)荷分為訓(xùn)練數(shù)據(jù)和測試數(shù)據(jù)；

基于訓(xùn)練數(shù)據(jù)，將特征向量的總個(gè)數(shù)輸入海水淡化負(fù)荷預(yù)測模型，對海水淡化負(fù)荷預(yù)測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到訓(xùn)練后的海水淡化負(fù)荷預(yù)測值；

基于測試數(shù)據(jù)，將特征向量輸入海水淡化負(fù)荷預(yù)測模型得到負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)；

基于所述測試數(shù)據(jù)對應(yīng)的負(fù)荷，對所述負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，獲得海水淡化負(fù)荷預(yù)測值。

7.如權(quán)利要求6所述的一種海水淡化負(fù)荷預(yù)測方法，其特征在于，所述基于測試數(shù)據(jù)，將特征向量輸入海水淡化負(fù)荷預(yù)測模型得到負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)包括：

基于所述測試數(shù)據(jù)，采用相對誤差法對所述訓(xùn)練后的海水淡化模型進(jìn)行測試；

將所述測試數(shù)據(jù)帶入所述海水淡化模型得到海水淡化負(fù)荷預(yù)測值；

基于所述海水淡化預(yù)測值與所述測試數(shù)據(jù)對應(yīng)的海水淡化實(shí)際測量值構(gòu)建相對誤差函數(shù)；

將所述相對誤差函數(shù)作為目標(biāo)函數(shù)，利用粒子群算法對目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行尋優(yōu)，得到優(yōu)化后的海水淡化負(fù)荷預(yù)測值。

8.如權(quán)利要求7所述的一種海水淡化負(fù)荷預(yù)測方法，其特征在于，所述相對誤差函數(shù)如下所示：

式中，y_real表示海水負(fù)荷實(shí)際值；y_predicted表示海水負(fù)荷預(yù)測值。