XGBoost与Stacking融合:提升220kV母线短期负荷预测精度

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本文主要探讨了在电力系统中,母线负荷预测的重要性以及其面临的挑战。母线负荷预测对于电网的安全稳定调度至关重要,但由于负荷的随机性和供电区域的多样性,使得预测工作更具复杂性。针对这一问题,研究者提出了一个创新的方法,即结合极限梯度提升(XGBoost)和Stacking模型融合的策略。 首先,XGBoost是一种强大的机器学习算法,特别适合处理高维数据和非线性关系,被用来建立多个母线负荷预测的元模型。这些元模型能够捕捉到不同负荷类型的独特特征,提高预测的准确性。Stacking模型融合则是将这些元模型集成在一起,形成一个更强大的预测体系。它通过堆叠多个模型的预测结果,提高了整体预测的稳定性和鲁棒性。 在这个框架中,研究人员设计了一个综合预测系统,其中包括一个XGBoost模型作为融合层,负责整合元模型的预测。此外,为了进一步优化系统的性能,采用了粒子群优化算法来调整和优化模型的参数,确保预测模型的高效性和有效性。 通过在实际的220kV母线数据上进行实例分析,验证了这种融合方法在处理不同类型母线负荷(如居民、商业和工业负荷)时的优越性,展示了其在预测精度上的显著提升。实验结果表明,该方法不仅能够有效地应对母线负荷的随机波动,而且对于不同供电区域的适应性强,具有较高的实用价值。 总结来说,本文的核心贡献在于提出了一种创新的母线负荷预测方法,结合了XGBoost的高效性与Stacking模型融合的优势,通过优化算法提升了预测的准确性和鲁棒性。这对于电力调度和管理具有重要的实际应用意义,为进一步优化电网运营提供了有力的技术支持。