[发明专利]一种提高SVM风速预测精度的反归一区间修正方法

摘要

本发明公开了属于风功率预测领域的一种提高SVM风速预测精度的反归一区间修正方法。本发明设计了一种新的反归一区间修正方法，来提高模型的预测精度。该方法的基本思路为：首先，求得输入风速和数值天气预报（NWP）风速的趋势变化情况及其趋势变化量；然后，根据趋势变化情况和趋势变化量，分成九种风速变化情况；最后，根据NWP的趋势变化量对九种风速情况下的反归一区间进行修正，使其更接近于真实风速，以提高SVM模型的预测精度。本发明的有益效果为：本发明使反归一区间尽可能的接近于未来预测时段的真实风速区间，从而最大程度地提高模型预测的精度。

主权项

一种提高SVM风速预测精度的反归一区间修正方法，其特征在于，它包括以下步骤：1）位于当前时刻之前的n个小时为前时间段，位于当前时刻之后的n个小时为后时间段，前时间段和后时间段构成了特定时间段；在前时间段内，提取当前时刻的风速数据y，然后以当前时刻为起点，每隔m分钟提取风速数据，将该风速数据和风速数据y输入至SVM模型中，SVM模型的输出数据就是后时间段反归一之前的预测风速数据；n的取值范围为2至24，m的取值范围为1‑15；2）对步骤1）中前时间段提取的风速数据进行趋势分析，得到该时间段内风速数据的趋势线段，将该趋势线段记为第一趋势线段；在后时间段内，以当前时刻为起点，每隔m分钟提取数值天气预报中的风速数据，对这些风速数据进行趋势分析，得到后时间段内数值天气预报中的风速数据的趋势线段，将该趋势线段记为第二趋势线段；对第一趋势线段进行分类，将第一趋势线段的终点对应的风速减去第一趋势线段的起点对应的风速，得到风速变化差k；如果k>k0m/s，则第一趋势线段为升趋势线段；如果k<‑ k0m/s，则第一趋势线段为降趋势线段；如果‑ k0m/s≤k≤ k0m/s，则第一趋势线段为平趋势线段；k0的取值范围为0.25‑4；对第二趋势线段进行分类，第二趋势线段的分类方法与第一趋势线段相同；如果第一趋势线段为升趋势线段，第二趋势线段为降趋势线段，则风速总趋势为升降；如果第一趋势线段和第二趋势线段均为降趋势线段，则风速总趋势为降降；如果第一趋势线段为降趋势线段，第二趋势线段为升趋势线段，则风速总趋势为降升；如果第一趋势线段和第二趋势线段均为升趋势线段，则风速总趋势为升升；如果第一趋势线段为平趋势线段，第二趋势线段为降趋势线段，则风速总趋势为平降；如果第一趋势线段为平趋势线段，第二趋势线段为升趋势线段，则风速总趋势为平升；如果第一趋势线段为降趋势线段，第二趋势线段为平趋势线段，则风速总趋势为降平；如果第一趋势线段为升趋势线段，第二趋势线段为平趋势线段，则风速总趋势为升平；如果第一趋势线段和第二趋势线段均为平趋势线段，则风速总趋势为平平；3）当风速总趋势为升降、降降、降升、升升、平降或平升时，对SVM模型的输出数据的反归一风速区间进行修正，得到最终的反归一风速区间；具体说明如下：将当前时刻的风速数据y与数值天气预报中后时间段内的趋势变化量求和，得到风速修正值x，如果x>y，则最终的反归一风速区间为[y,x]；如果x

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