马尔可夫模型状态转移概率矩阵的快速计算方法 被引量：4

1

作者 金星 洪延姬 +2 位作者 张明亮 叶继飞 王俊花 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第S3期244-246,249,共4页

马尔可夫模型在系统可用性分析中,具有重要应用。马尔可夫模型求解系统可用性的关键,是分析系统可能状态,并且计算系统状态转移概率矩阵,提出了系统可能状态分析的新方法,进一步根据单元状态转移概率矩阵,提出了系统状态转移概率矩阵分... 马尔可夫模型在系统可用性分析中,具有重要应用。马尔可夫模型求解系统可用性的关键,是分析系统可能状态,并且计算系统状态转移概率矩阵,提出了系统可能状态分析的新方法,进一步根据单元状态转移概率矩阵,提出了系统状态转移概率矩阵分析计算的新方法,所提出的方法,概念清晰,便于编程计算,可用于马尔可夫模型,计算系统可用性。 展开更多

关键词 马尔可夫模型 系统状态 状态转移概率矩阵

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马尔科夫链状态概率转移矩阵修正算法 被引量：8

2

作者 聂笃忠 陈桦 +1 位作者 米承继 彭礼红 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2013年第3期14-17,共4页

文章分别考虑新、老客户对某类产品各品牌市场占有率贡献情况,对市场调研获取的数据进行量化,获得反映客户在品牌选用转移关系的初始矩阵;结合相邻时期产品的市场占有率数据,对初始矩阵迭代求解构建更精确反映市场客户行为的马尔科夫链... 文章分别考虑新、老客户对某类产品各品牌市场占有率贡献情况,对市场调研获取的数据进行量化,获得反映客户在品牌选用转移关系的初始矩阵;结合相邻时期产品的市场占有率数据,对初始矩阵迭代求解构建更精确反映市场客户行为的马尔科夫链的状态概率转移矩阵。通过对状态转移矩阵和初始矩阵的"皮尔逊相关系数"计算来评价状态转移矩阵的可靠性。实例证明,状态转移矩阵与初始矩阵各行相关系数达99%以上,真实的反应了各品牌产品在市场占有率中的内在转移情况。 展开更多

关键词 初始矩阵 马尔科夫链 状态概率转移矩阵 迭代求解 皮尔逊相关系数

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大系统马尔可夫模型状态转移概率矩阵的快速形成方法 被引量：12

3

作者 刘艳丽 余贻鑫 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期791-798,共8页

提出马尔可夫模型状态转移概率矩阵的快速形成方法.定义元件状态转移率矩阵和系统状态数组,将系统状态转换为便于计算机存储与处理的数组,有效地描述了系统状态之间的转移;基于元件状态转移率矩阵和系统状态数组提出不受系统状态和元件... 提出马尔可夫模型状态转移概率矩阵的快速形成方法.定义元件状态转移率矩阵和系统状态数组,将系统状态转换为便于计算机存储与处理的数组,有效地描述了系统状态之间的转移;基于元件状态转移率矩阵和系统状态数组提出不受系统状态和元件状态数目限制快速准确计算状态转移率的方法,通过挖掘状态转移概率矩阵中非零元素的分布规律提出非零元素的快速定位方法,进而快速形成状态转移概率矩阵的稀疏存储;针对由两状态元件组成的系统,提出基于给定系统状态排序和服务状态集数组快速定位状态转移概率矩阵中非零元素的方法.将其应用于电力系统概率安全性评估,以新英格兰10机39节点系统为例,证实了方法的有效性和实用性. 展开更多

关键词 马尔可夫模型 状态转移概率矩阵 稀疏存储 大系统

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基于状态转移概率矩阵的轨道不平顺发展预测研究 被引量：7

4

作者 高建敏 《铁道建筑》 北大核心 2011年第7期140-143,共4页

应用系统状态转移概率矩阵决策理论和方法,基于轨检车现场实测的轨道不平顺数据,以高低不平顺为例,建立了高低不平顺25 m区间最大值状态转移概率矩阵。在此基础上,对高低不平顺区间最大值发展状况进行了预测,并同实际检测结果进行了对... 应用系统状态转移概率矩阵决策理论和方法,基于轨检车现场实测的轨道不平顺数据,以高低不平顺为例,建立了高低不平顺25 m区间最大值状态转移概率矩阵。在此基础上,对高低不平顺区间最大值发展状况进行了预测,并同实际检测结果进行了对比。结果表明:借助状态转移概率矩阵可以预测轨道状态的发展变化;对于数据量小的系统,可以采用离散状态转移概率矩阵进行很好的预测,但如果样本数据量较大,离散状态转移概率矩阵建立较为困难,且受异常数据影响大,不利于分析使用;如果能较准确地获得轨道不平顺发展分布特征及其相关参数,并以此为基础建立连续状态转移概率矩阵,利用此矩阵可在一定程度上反映轨道不平顺状态变化,此矩阵不受数据量限制,受异常数据影响小。 展开更多

关键词 状态转移概率矩阵 轨道不平顺 概率分布 预测

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转移概率部分未知的网络控制系统状态反馈 被引量：6

5

作者 王燕锋 王培良 +1 位作者 陈惠英 方明 《控制工程》 CSCD 北大核心 2015年第4期776-779,共4页

针对具有网络诱导时延的网络控制系统,把时延建模为有限状态的马尔科夫链,在马尔科夫链的转移概率矩阵中的元素是部分未知的条件下,研究了网络控制系统的状态反馈控制问题。通过状态增广的方法建立了闭环系统的模型,利用Lyapunov稳定性... 针对具有网络诱导时延的网络控制系统,把时延建模为有限状态的马尔科夫链,在马尔科夫链的转移概率矩阵中的元素是部分未知的条件下,研究了网络控制系统的状态反馈控制问题。通过状态增广的方法建立了闭环系统的模型,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法给出了使闭环系统随机稳定的充分条件及控制器设计方法。利用Matlab LMI工具箱可以方便地求出控制器增益矩阵。实例仿真说明了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 状态反馈 时延 转移概率矩阵 线性矩阵不等式

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基于状态转移矩阵的小水电机组发电系统可靠性评估 被引量：3

6

作者 马覃峰 华玉婷 +3 位作者 林成 刘强 徐泰山 张恒 《水电能源科学》 北大核心 2019年第1期144-147,139,共5页

作为我国重要的电力资源,小水电机组大规模并网运行给发电系统乃至整个电网可靠性与安全运行带来新的挑战。由于小水电数量众多,容量不等,采用现有递推公式建立停运容量模型来进行小水电机组发电系统可靠性评估时步骤繁琐,中间数据多,... 作为我国重要的电力资源,小水电机组大规模并网运行给发电系统乃至整个电网可靠性与安全运行带来新的挑战。由于小水电数量众多,容量不等,采用现有递推公式建立停运容量模型来进行小水电机组发电系统可靠性评估时步骤繁琐,中间数据多,工作量大,对此提出了一种基于状态转移矩阵的小水电发电系统可靠性算法,用状态空间图表示小水电机组停运容量模型,基于状态空间算法直接计算小水电机组各个停运容量状态的确切概率,由转移率矩阵适当变换求取增量频率,用分块矩阵组合表示小水电机组停运容量模型和负荷容量模型的组合,合并相同容量状态,增加等步长而未出现的容量状态,即得小水电发电系统的裕度容量模型,进而计算累积概率、累积频率等可靠性指标。算例分析验证了此算法的可行性,可在实际操作中推广应用。 展开更多

关键词 小水电机组 发电系统 可靠性评估 状态转移矩阵 裕度容量 确切状态概率 增量频率

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基于状态转移矩阵的调度操作事故评级方法 被引量：1

7

作者 刘雪飞 李江南 +5 位作者 林子钊 吴爽 林志贤 邹志勇 何晓峰 徐欣 《智慧电力》 北大核心 2020年第7期106-111,共6页

为定性分析调度操作过程的危急程度,推动调度操作风险评估的工程应用,提出了基于状态转移矩阵的调度操作事故评级方法。综合考虑每一步操作可能发生的状态及后果,通过状态转移矩阵模拟操作过程,并以中国南方电网电力事故等级划分标准为... 为定性分析调度操作过程的危急程度,推动调度操作风险评估的工程应用,提出了基于状态转移矩阵的调度操作事故评级方法。综合考虑每一步操作可能发生的状态及后果,通过状态转移矩阵模拟操作过程,并以中国南方电网电力事故等级划分标准为风险等级评价基础,分别对调度操作状态后果进行等级划分、概率整合,最后得到整个过程的失败后果评价。通过实际案例详细介绍了该后果评级方法的具体流程,并验证了该评级技术的有效性。 展开更多

关键词 事故评级 调度操作 状态转移矩阵 概率整合

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概率有限状态自动机的代数性质 被引量：9

8

作者 谢正卫 翟莹 +1 位作者 邓培民 易忠 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期2691-2698,共8页

利用矩阵、同态、同构、同余等代数工具研究概率有限状态自动机的代数性质.首先定义了输入集上两个字符串同余的概念,并利用概率转移矩阵给出2个字符串同余的一些等价刻画.进而提出概率有限状态自动机同态和同构的概念,并给出了概率有... 利用矩阵、同态、同构、同余等代数工具研究概率有限状态自动机的代数性质.首先定义了输入集上两个字符串同余的概念,并利用概率转移矩阵给出2个字符串同余的一些等价刻画.进而提出概率有限状态自动机同态和同构的概念,并给出了概率有限状态自动机同态定理.证明了2个概率有限状态自动机同构的充要条件是它们的概率转移矩阵可以通过第1种行列初等变换相互转化;同时提出了2个概率有限状态自动机积与和的概念,并得到了积自动机、和自动机的同态关系.最后将模糊自动机中交换的概念引入到概率有限状态自动机中,并利用概率转移矩阵给出了此类自动机交换的一些等价刻画以及和自动机、积自动机交换的充要条件. 展开更多

关键词 概率有限状态自动机 概率转移矩阵 同余 同态 同构 交换

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风电功率状态的时域概率特性研究 被引量：9

9

作者 韩杏宁 黎嘉明 +2 位作者 文劲宇 谢海莲 岳程燕 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第14期31-39,共9页

随着大规模风电的并网,深入认识风电功率的随机特性将有利于更好地预测和利用风电。目前,对于风电功率波动特性的研究较多,对风电功率状态的时域概率特性的研究更侧重于对风电状态转移概率特性的描述。基于风电功率状态的定义,深入研究... 随着大规模风电的并网,深入认识风电功率的随机特性将有利于更好地预测和利用风电。目前,对于风电功率波动特性的研究较多,对风电功率状态的时域概率特性的研究更侧重于对风电状态转移概率特性的描述。基于风电功率状态的定义,深入研究了风电功率状态持续时间的概率分布描述函数和状态转移概率矩阵。基于多座风电场/群的大量实测功率数据的研究发现:风电功率在某个特定状态可能持续几个小时甚至更长时间,逆高斯分布较适合用于描述风电功率状态持续时间的概率分布,可为系统运行调度风电提供参考信息;风电功率状态转移概率矩阵量化了风电场功率状态的跳变程度,风电功率状态的跳变呈现山脊特性。 展开更多

关键词 风电功率状态 概率特性 持续时间 逆高斯分布 转移概率矩阵

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基于受控马氏链模型的状态监控方法研究

10

作者 钱峰 田蔚风 +1 位作者 杨艳娟 金志华 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期5-7,10,共4页

研究了有限状态空间中,应用受控马氏链模型对随机动态系统进行状态监控的方法。首先叙述了动态系统受控马氏链模型的描述方法,导出了SISO系统马氏链模型和差分方程的关系;其次给出了状态转移概率矩阵估计的具体方法;最后,依据某型火箭... 研究了有限状态空间中,应用受控马氏链模型对随机动态系统进行状态监控的方法。首先叙述了动态系统受控马氏链模型的描述方法,导出了SISO系统马氏链模型和差分方程的关系;其次给出了状态转移概率矩阵估计的具体方法;最后,依据某型火箭发动机实际测试数据,进行了仿真研究。 展开更多

关键词 受控马氏链模型 状态监控 随机动态系统 差分方程 火箭发动机 状态转移概率矩阵

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多状态马尔可夫信道的时延分析 被引量：3

11

作者 周志强 叶通 李东 《电信科学》 北大核心 2016年第9期22-28,共7页

随着无线通信技术的迅速发展,无线通信为移动用户提供了极大的灵活性和便利性。然而,由于多径效应引起的慢/快衰落,无线衰落信道的传输速率是不稳定的,这种不稳定性影响着信道的传输时延和通信质量。在研究中,无线衰落信道也被称为马尔... 随着无线通信技术的迅速发展,无线通信为移动用户提供了极大的灵活性和便利性。然而,由于多径效应引起的慢/快衰落,无线衰落信道的传输速率是不稳定的,这种不稳定性影响着信道的传输时延和通信质量。在研究中,无线衰落信道也被称为马尔可夫信道,信道状态的切换由马尔可夫链控制。针对一个三状态的马尔可夫信道进行分析。结合数据分组的到达与服务,整个系统被建模为一个M/MMSP/1排队系统。通过定义条件开始服务概率以及条件平均时延,结合状态转移矩阵,给出数据分组的平均服务时间和平均等待时间的解析解。最后在极限情况下对数据分组平均等待时间进行讨论,给出了影响时延的因素。 展开更多

关键词 马尔可夫信道 状态转移矩阵 服务开始概率 平均等待时间

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汽轮发电机组可靠性状态的马尔科夫过程

12

作者 朱宝田 《热力发电》 CAS 1987年第6期27-34,共8页

本文用马尔科夫过程描述了汽轮发电机组在随机故障期的状态转移特性,预测了机组的长期平稳状态指标及锅炉、汽轮机、发电机非计划停机以及计划停机对机组长期平稳状态的影响,并结合实例进行了计算分析。

关键词 状态转移概率矩阵 非计划停机 马尔科夫过程 概率向量

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基于滚动采样马尔可夫链模型的光伏时序功率模拟研究 被引量：6

13

作者 刘迪 吴林林 +4 位作者 巩宇 赵一名 黄贤淼 蔡建明 夏明超 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期207-216,共10页

光伏出力的波动性和随机性会给电力系统调度运行的安全性和可靠性带来影响。为了实现对光伏出力长时间尺度的准确模拟,本文提出一种基于马尔可夫链的光伏场站时序功率模拟模型。首先,建立光伏出力模型,并对出力的不确定性和规律性特征... 光伏出力的波动性和随机性会给电力系统调度运行的安全性和可靠性带来影响。为了实现对光伏出力长时间尺度的准确模拟,本文提出一种基于马尔可夫链的光伏场站时序功率模拟模型。首先,建立光伏出力模型,并对出力的不确定性和规律性特征进行研究分析;然后,在一阶马尔可夫链模型的基础上考虑相邻日之间的联系,根据季节与天气因素以10 d为一个采样区间对历史数据进行滚动采样,建立多状态转移概率矩阵,构建全年时序出力模拟模型;最后,以某光伏电站全年出力数据与历史气象监测数据为基础,通过实例模拟了全年的出力情况,并与传统方法进行了对比分析。算例结果验证了所提方法的有效性,表明该方法较好地模拟了受季节与天气影响下的光伏出力情况,与历史实际情况更为吻合。 展开更多

关键词 光伏发电 马尔可夫链 状态转移概率矩阵 时序功率模拟

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基于下垫面结构的喀斯特地区洪涝演化特征研究

14

作者 谭红梅 贺中华 +3 位作者 顾小林 许明金 王茂强 杨树平 《人民长江》 北大核心 2024年第5期33-42,共10页

为探究不同下垫面结构下喀斯特地区的洪涝演化特征,基于贵州省1980~2020年降雨数据计算降水Z指数,利用系统聚类法划分贵州省下垫面结构,分析其洪涝时空演化特征,并探讨下垫面主导影响因子。结果表明:(1)贵州省下垫面可划分为深切割岩溶... 为探究不同下垫面结构下喀斯特地区的洪涝演化特征,基于贵州省1980~2020年降雨数据计算降水Z指数,利用系统聚类法划分贵州省下垫面结构,分析其洪涝时空演化特征,并探讨下垫面主导影响因子。结果表明:(1)贵州省下垫面可划分为深切割岩溶较强发育谷地区、浅切割岩溶中等发育谷地区、深切割非岩溶洼地区、浅切割岩溶强烈发育谷地区。(2) 1980~2020年贵州省呈变涝趋势,大涝发生次数较多;空间上整体呈东南高、西北低的分布格局,以大涝、重涝偏多,但各亚区空间分布特征不同。(3)不同下垫面条件对洪涝影响由大到小依次为地形地貌>岩溶发育强度>地表切割深度;各级洪涝在不同下垫面条件下均出现概率性转移,转移现象较活跃。研究成果可为喀斯特流域防洪减灾提供参考。 展开更多

关键词 洪涝演化 Z指数 下垫面结构 MORLET小波 状态转移概率矩阵 贵州省 喀斯特流域

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城轨电车的多维度行驶工况构建

15

作者 张浩然 刘玉涛 +3 位作者 闫晓夏 高明显 冷全超 高锋阳 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期353-363,共11页

为准确反映城轨电车的瞬时行驶特征,提出一种基于多维度状态空间的工况构建方法。首先,参考电动汽车领域的标准测试规程以及结合城轨电车的短行程行驶特征组建样本数据库,提取出特征参数中反映行驶特征累计贡献率最高的参数以进行降维,... 为准确反映城轨电车的瞬时行驶特征,提出一种基于多维度状态空间的工况构建方法。首先,参考电动汽车领域的标准测试规程以及结合城轨电车的短行程行驶特征组建样本数据库,提取出特征参数中反映行驶特征累计贡献率最高的参数以进行降维,并按照得分矩阵的参数风格划分短行程类型;其次,以贡献率最高的三个样本参数作为输入,构建电车运行状态多维度状态转移概率矩阵,采用累积泊松分布函数与蒙特卡洛采样相结合的方法生成随机数确定下一时刻状态,以获取实时工况;最后,对不同维度下构建的工况进行对比分析。结果表明,三维状态空间下构建的各特征参数相对样本平均值的偏差和运行速度瞬态误差最低;速度和需求功率历程对运行场景的时空相关性和鲁棒性最强;电车续驶里程相较于传统一维和改进二维方法分别提升了93.5%和23.9%;验证了提升马尔科夫链维度对推演城轨电车实际工况的有效性和优越性。 展开更多

关键词 城轨电车 工况构建 多维马尔科夫链 状态转移概率矩阵

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采用改进马尔科夫链蒙特卡洛法的风电功率序列建模 被引量：22

16

作者 朱晨曦 张焰 +2 位作者 严正 祝锦舟 赵腾 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期577-589,共13页

建立能更好复现历史数据特征的风电功率序列模型,对计及高渗透率风能接入影响的电网规划和运行具有重要意义。该文首先通过研究面向随机变量(风电功率)建模的滑动平均滤波参数寻优方法和构建状态数优化决策模型,提出风电功率序列的自适... 建立能更好复现历史数据特征的风电功率序列模型,对计及高渗透率风能接入影响的电网规划和运行具有重要意义。该文首先通过研究面向随机变量(风电功率)建模的滑动平均滤波参数寻优方法和构建状态数优化决策模型,提出风电功率序列的自适应状态划分策略,客观划分历史数据。然后针对现有方法难以计及状态转移概率随状态持续时间增长而变化的问题,提出三维状态转移概率矩阵及其解维修正方法,抽样生成人造风电功率状态序列,进而在分析历史数据波动量及噪声概率分布的基础上,完善现有的波动特征叠加方法,模拟人造风电功率序列。与现有马尔科夫链蒙特卡洛(MCMC)法进行对比分析表明,该方法能更好地复现历史数据特征(转移、波动特征等),在提高建模精度的同时,并未增加状态转移概率矩阵生成算法的时间复杂度。 展开更多

关键词 风电功率序列 状态划分策略 三维状态转移概率矩阵 马尔科夫链蒙特卡洛法 转移特征 波动特征

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一种改进的网络安全态势量化评估方法 被引量：71

17

作者 席荣荣 云晓春 +1 位作者 张永铮 郝志宇 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期749-758,共10页

在基于隐马尔可夫模型的网络安全态势评估中,观测序列的获取和状态转移矩阵的确立是影响评估准确性的关键.目前观测序列多以随机方式获取,不能有效表征网络的安全性;而状态转移矩阵往往依据经验给出,具有很强的主观性.该文提出改进方法... 在基于隐马尔可夫模型的网络安全态势评估中,观测序列的获取和状态转移矩阵的确立是影响评估准确性的关键.目前观测序列多以随机方式获取,不能有效表征网络的安全性;而状态转移矩阵往往依据经验给出,具有很强的主观性.该文提出改进方法:首先,基于警报的统计特性提出警报质量的概念,依据警报质量获取的观测序列,可改进数据源的有效性;其次,基于安全事件和防护措施的博弈过程,提出确定状态转移矩阵的方法,并结合攻击成功的概率对其进行修正,提高状态转移矩阵的有效性.对比实验证明,基于改进算法生成的风险值对网络安全态势的量化更加合理. 展开更多

关键词 观测序列 状态转移矩阵 警报质量 博弈矩阵 攻击成功的概率

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马尔科夫链在呼吸道传染病预测中的应用 被引量：11

18

作者 邓甦 李晓毅 《中国卫生统计》 CSCD 北大核心 2010年第6期615-616,共2页

目的对某地区呼吸道传染病进行发病率的预测。方法通过对辽宁省朝阳市1981～1993年百日咳的年发病率数据进行状态分组,建立马尔可夫链疾病预测模型。结果该模型能准确地预测出该地区呼吸道传染病的发病率。结论在已知数据量大的前提下,... 目的对某地区呼吸道传染病进行发病率的预测。方法通过对辽宁省朝阳市1981～1993年百日咳的年发病率数据进行状态分组,建立马尔可夫链疾病预测模型。结果该模型能准确地预测出该地区呼吸道传染病的发病率。结论在已知数据量大的前提下,该马尔可夫链预测模型具有较高的准确性和可信度,该模型具有很强的实用推广价值。 展开更多

关键词 马尔科夫链 传染病 状态转移概率矩阵 预测

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基于集成聚类及改进马尔科夫链模型的光伏功率短期预测 被引量：10

19

作者 李一 杨茂 苏欣 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2023年第10期113-122,共10页

准确的光伏功率预测是保证新能源电力系统安全稳定运行的重要手段,根据光伏系统出力特点,提出一种基于集成聚类及改进马尔科夫链模型的组合预测方法。首先,通过集成聚类划分表征周期性的趋势序列与表征随机性的随机序列。其次,利用一阶... 准确的光伏功率预测是保证新能源电力系统安全稳定运行的重要手段,根据光伏系统出力特点,提出一种基于集成聚类及改进马尔科夫链模型的组合预测方法。首先,通过集成聚类划分表征周期性的趋势序列与表征随机性的随机序列。其次,利用一阶差分处理改进的马尔科夫链模型预测趋势序列,随机序列由差分整合移动平均自回归模型预测。最后,通过对吉林省及青海省光伏电站历史运行数据建模,结果表明基于集成聚类及改进马尔科夫链的方法相较于传统马尔科夫链模型准确率平均提高了7.76%,验证了所提出的模型在不同出力类型、不同地理位置的情况下都具有适用性。 展开更多

关键词 状态转移概率矩阵 集成聚类 改进马尔科夫链模型 光伏出力类型

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运用马尔可夫链模型预测沪综指走势 被引量：4

20

作者 边廷亮 张洁 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2004年第6期22-23,共2页

关键词 马尔可夫链模型 上证指数 状态分类 计算状态概率 收盘状态概率 状态转移概率矩阵 预测收盘状态

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