CN119134336B 基于聚类和混合神经网络的光伏功率预测方法及系统 （中科技术物理苏州研究院）

顾明剑基于聚类和混合神经网络的光伏功率预测本申请公开了基于聚类和混合神经网络的预测光伏电站的训练样本和测试样本进行聚类与对应测试样本的特征中心间的距离设置自适用于不同聚类类别的CNN_LSTM的光伏功率预测一种基于聚类和混合神经网络的光伏功率预测2基于待预测光伏电站历史数据，对所述待预测光伏电站历史数据执行预处理及根据聚类结果计算每个训练样本距离测试样本特征中心的距离根据同聚类簇中训练样本与对应测试样本的特征中心间的距离设基于聚类结果以及自适应权重，构建适用于不同聚类类别的CNN_LS所述数据输出模块中的神经元数量根据输出特执行对所述预设时间段内的待预测光伏电站历史数据的异常值去除、数据缺失值填采用基于肘部法的K_means聚类算法执行对待预测光伏电站的训练样本和测试样本的3划分模块，用于基于待预测光伏电站历史数据执行模块，用于执行对待预测光伏电站的训练样本和测试样适应调整各样本的权重值，并采用训练样本与测试样本特征中心距离的倒数作为权重系设置模块，用于根据同聚类簇中训练样本与对应测试样构建模块，用于基于聚类结果以及自适应权重，构建适用于不所述数据输出模块中的神经元数量根据输出特生成模块，用于基于CNN_LSTM的光伏功率预测模型，生成程序被设置为运行时执行所述权利要求1至5中任45[0018]根据聚类结果计算同聚类簇中每个训练样本与测试样本特征中心间的距离设置[0024]可选的，所述基于CNN_LSTM的光伏功率预测模型采用平均绝对误差作为损失函6[0034]本申请的又一实施例提供了一种存储介质，所述存储介电站的光伏功率预测结果。它通过提供一种基于聚类和混合神经网络的光伏功率预测方[0036]图1为本申请实施例提供的基于聚类和混合神经网络的光伏功率预测方法的计算[0037]图2为本申请实施例提供的基于聚类和混合神经网络的光伏功率预测方法的流程[0043]图8为本申请实施例提供的一种待预测光伏电站的光伏功率预测结果的流程示意[0044]图9为本申请实施例提供的一种采用四种深度学习方法的光伏功率预测结果曲线[0045]图10为本发明实施例提供的一种采用四种深度学习的预测功率与真实光伏功率[0046]图11为本申请实施例提供的基于聚类和混合神经网络的光伏功率预测系统的结[0049]下面以运行在计算机终端上为例对其进行详细说明。图1为本申请实施例提供的7[0050]存储器104可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本申请实施例中的光伏功率预测方法对应的程序指令/模块，处理器102通过运行存储在存储器104内的软件程序[0051]传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括8[0060]例如，选取公开发布的澳大利亚太阳能中心的艾丽丝泉光伏数据和相关天气数[0063]xr=(tmax-xmin)xf+xmn见图3，图3为本申请实施例提供的光伏电站历史数据各变量之间的皮尔逊相关系数示意[0071]采用基于肘部法的K_means聚类算法对待预测光伏电站的训练样本和测试样本进9[0073]本申请利用K_means方法，通过优化迭代簇内数据点的均值来达到最小化样本与[0074]示例性的，本申请为得到K_means聚类的聚类簇数，利用肘部法确定最佳聚类簇数据训练CNN_LSTM的光伏功率预测[0089]需要说明的是，一维CNN层从包含因子相关性信息的输入数据中提取有价值的特预测模型采用平均绝对误差作为损失函数，并使用适应性矩估计（Adaptivemoment[0098]利用预设方法执行对待预测光伏电站的光伏功率预测结果的检验评估，选择f是第i对被检验的真实光伏功率和预测光伏功率值。f是第i对被检验的真实光伏功率和预测光伏功率值。f是第i对被检验的真实光伏功率和预测光伏功率值。基于聚类和混合神经网络预测模型在处理这些复杂关系上展现了巨大的潜力。CNN具有强[0119]为了更直观地看出四种对比方法的光伏功率预测结果与真实光伏功率之间的差深度学习方法实现了光伏功率的高精度预测，对评估光伏系统的性能和效率具有重要意[0122]数据处理模块1101，用于基于待预测光伏电站历史数据[0123]样本聚类模块1102，用于对待预测光伏电站的训练样本和测试样本进行聚类处所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，[0151]上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备各种可以存储程序代码的介质。实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；