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基于序列成分重组与时序自注意力机制改进TCN-BiLSTM的短期电力负荷预测
1
作者
易雅雯
娄素华
《电力系统及其自动化学报》
北大核心
2025年第4期78-87,共10页
针对区域级电力负荷预测精度较低的问题,提出一种基于序列成分重组与时序自注意力机制改进时间卷积网络-双向长短期记忆网络(TCN-BiLSTM)的短期负荷预测方法。首先,通过中心频率法确定最佳初始分解数目,进而采用变分模态分解算法将原始...
针对区域级电力负荷预测精度较低的问题,提出一种基于序列成分重组与时序自注意力机制改进时间卷积网络-双向长短期记忆网络(TCN-BiLSTM)的短期负荷预测方法。首先,通过中心频率法确定最佳初始分解数目,进而采用变分模态分解算法将原始负荷序列分解为多个不同频率的成分序列;其次,基于各成分序列的样本熵对多个成分序列进行K均值聚类,以获得最佳聚类数量的重组负荷序列分量;接着,将各重组分量输入所提出的负荷预测模型,获得各重组分量预测结果;最终,线性叠加各重组成分序列预测结果以获得最终负荷预测结果。算例分析表明,该方法与其他相关对比模型相比,预测均方根误差降低46.37%、模型拟合效果平均提升3.24%,表明该方法负荷预测精度高、模型拟合效果好,适用于区域级电力负荷预测。
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关键词
负荷预测
变分模态分解
样本熵
K均值聚类
时序自注意力机制
时间卷积网络
双向长短期记忆网络
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职称材料
题名
基于序列成分重组与时序自注意力机制改进TCN-BiLSTM的短期电力负荷预测
1
作者
易雅雯
娄素华
机构
华中科技大学电气与电子工程学院
出处
《电力系统及其自动化学报》
北大核心
2025年第4期78-87,共10页
基金
国家电网公司科学技术项目(5108-202218280A-2-429-XG)。
文摘
针对区域级电力负荷预测精度较低的问题,提出一种基于序列成分重组与时序自注意力机制改进时间卷积网络-双向长短期记忆网络(TCN-BiLSTM)的短期负荷预测方法。首先,通过中心频率法确定最佳初始分解数目,进而采用变分模态分解算法将原始负荷序列分解为多个不同频率的成分序列;其次,基于各成分序列的样本熵对多个成分序列进行K均值聚类,以获得最佳聚类数量的重组负荷序列分量;接着,将各重组分量输入所提出的负荷预测模型,获得各重组分量预测结果;最终,线性叠加各重组成分序列预测结果以获得最终负荷预测结果。算例分析表明,该方法与其他相关对比模型相比,预测均方根误差降低46.37%、模型拟合效果平均提升3.24%,表明该方法负荷预测精度高、模型拟合效果好,适用于区域级电力负荷预测。
关键词
负荷预测
变分模态分解
样本熵
K均值聚类
时序自注意力机制
时间卷积网络
双向长短期记忆网络
Keywords
load forecasting
variational mode decomposition
sample entropy
K-means clustering
temporal self-attention mechanism
temporal convolutional network(TCN)
bidirectional long short-term memory network(BiLSTM)
分类号
TM715 [电气工程—电力系统及自动化]
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作者
出处
发文年
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1
基于序列成分重组与时序自注意力机制改进TCN-BiLSTM的短期电力负荷预测
易雅雯
娄素华
《电力系统及其自动化学报》
北大核心
2025
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