长短时记忆网络:热力站复杂控制系统建模利器

需积分: 10 0 下载量 167 浏览量 更新于2024-09-05 1 收藏 968KB PDF 举报
本文主要探讨了长短时记忆网络(Long Short-Term Memory, LSTMs)在热力站控制系统建模中的应用。热力站作为集中供热系统的关键组件,因其多变量、非线性、强耦合以及存在大时滞的特性,使得传统的建模方法如机械建模和实验建模面临挑战。机械建模依赖于对系统内部机制的理解,而实验建模则通过大量数据得出经验模型,但这两者在实际操作中都可能因频繁扰动和复杂性问题而受限。 LSTMs作为一种深度学习模型,特别适合处理序列数据,它们能够捕捉长期依赖关系,解决长序列信息丢失的问题,这在处理热力站这类具有显著时间序列特性的系统中显得尤为关键。研究者利用TensorFlow框架,结合包头某热力站的实时工况数据,构建了基于LSTM的神经网络模型。实验结果显示,与传统方法相比,LSTM建模显著减小了建模误差,提高了热力站控制系统模型的精度,从而为优化控制策略提供了更准确的基础。 相较于浅层神经网络,LSTMs在处理大规模数据和复杂模型时表现出更好的性能,能够适应热力站系统的需求,减少了训练时间和提高了解决问题的效率。这种方法对于实现热力站的均匀供热和节能减排目标具有重要意义,同时也有助于提升整个供热系统的运行效率和稳定性。 总结来说,这篇论文通过实证研究证明了LSTM在热力站建模中的优势,为未来智能控制技术在能源管理领域的应用提供了新的思路和解决方案,展示了深度学习技术在复杂工业系统优化中的潜力。