[发明专利]一种基于分数阶离散灰色模型的年用电量预测方法

摘要

本发明提供了一种基于分数阶离散灰色模型的年用电量预测方法，包括以下步骤：采集年用电量的历史数据作为样本数据；对样本数据进行一次累加；建立分数阶离散GM(α,1)模型；利用最小二乘方法给出模型参数的计算方法；利用粒子群优化算法，给出模型的分数阶阶次的最优值。本发明可以更准确的实现对年用电量的预测，使得预测结果更接近实际。除此之外，本发明可根据实际情况进行参数调整和变换，以达到不同的预测目标，有很强的实用性。

主权项

1.一种基于分数阶离散灰色模型的年用电量预测方法，其特征在于，其步骤为：步骤1、采集年用电量的历史数据作为样本数据；步骤2、对样本数据进行一次累加；步骤3、建立分数阶离散GM(α,1)模型；步骤3.1、设第k维向量称x(1)(k)＝β1x(1)(k‑1)+β2为离散GM(1,1)模型；其中β1和β2为需要计算的模型参数；步骤3.2、将离散GM(1,1)模型表示为：Δx(1)(k)＝x(1)(k)‑x(1)(k‑1)＝(β1‑1)x(1)(k‑1)+β2；(4)步骤3.3、定义分数阶离散GM(α,1)模型为：Δαx(1)(k)＝(β1‑1)x(1)(k‑1)+β2；(5)其中α为模型的分数阶阶次；步骤3.4、定义分数阶算子Δαx(1)(k)为：其中j为下标；步骤3.5、将分数阶差分(6)代入模型(5)中；步骤3.6、x(1)(k)如(3)所述，分数阶离散GM(α,1)模型表示为：步骤3.7、参数cj表示为：步骤4、利用最小二乘方法给出模型参数的计算方法；步骤5、利用粒子群优化算法给出模型的分数阶阶次的最优值。