基于多模型融合Stacking集成学习方式的负荷预测方法

作者：史佳琪; 张建华

来源：中国电机工程学报, 2019, 39(14): 4032-4042.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.181510

• 人工智能
• 负荷预测
• 多模型融合
• Stacking集成学习
• XGBoost
• 长短记忆网络

人工智能及机器学习技术的快速发展,为负荷预测问题提供了崭新的解决思路。该文结合人工智能的前沿理论研究,提出一种基于多模型融合Stacking集成学习方式的负荷预测方法。考虑不同算法的数据观测与训练原理差异,充分发挥各个模型优势,构建多个机器学习算法嵌入的Stacking集成学习的负荷预测模型,模型的基学习器包含XGBoost树集成算法和长短记忆网络算法。算例使用ENTSO中瑞士负荷数据对算法有效性进行了验证。预测结果表明,XGBoost、梯度决策树、随机森林模型能够通过自身模型的增益情况对输入数据的特征贡献度进行量化分析;Stacking中各个基学习器的学习能力越强,关联程度越低,模型预测效果越好;与传统单模型预测相比,基于多模型融合的Stacking集成学习方式的负荷预测方法有着较高的预测精度。

• 单位
  华北电力大学; 新能源电力系统国家重点实验室