内容概要:本文介绍了基于SSA(Summarized Square Algorithm)优化的变分模态分解(VMD)在风电功率分配中的应用。传统VMD和EMD方法虽有一定效果,但面对复杂风电功率波动时表现不佳。SSA优化后的VMD(SSAVMD)能更精准地分析风电功率信号的模态分布,提高功率分配精度。文中提出高频功率分配给超级电容、低频功率分配给蓄电池的策略,同时引入了由样本熵、聚合代数和Pearson相关性组成的创新适应值函数,提升了优化过程的科学性和效率。最终,该策略在混合储能系统中展现了显著效果,为可再生能源的发展提供了新思路。 适合人群:从事电力系统、新能源技术研究的专业人士,以及对风电功率分配感兴趣的科研人员。 使用场景及目标:适用于需要优化风电功率分配的混合储能系统,旨在提高风电功率的稳定输出和分配效率,推动可再生能源的进一步发展。 其他说明:该策略不仅理论新颖,而且在实际应用中表现出色,具有广阔的应用前景。未来的研究将继续深化并拓展其应用范围。
2025-11-08 22:40:29 1.01MB
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程序名称:基于EMD(经验模态分解)-KPCA(核主成分分析)-LSTM的光伏功率预测模型 实现平台:matlab 代码简介:提高光伏发电功率预测精度,对于保证电力系统的安全调度和稳定运行具有重要意义。提出一种经验模态分解 (EMD)、核主成分分析(KPCA)和长短期记忆神经网络(LSTM)相结合的光伏功率预测模型。充分考虑制约光伏输出功率的4种环 境因素,首先利用EMD将环境因素序列进行分解,得到数据信号在不同时间尺度上的变化情况,降低环境因素序列的非平稳 性;其次利用KPCA提取特征序列的关键影响因子,消除原始序列的相关性和冗余性,降低模型输入的维度;最终利用LSTM网络 对多变量特征序列进行动态时间建模,实现对光伏发电功率的预测。实验结果表明,该预测模型较传统光伏功率预测方法有更高的精确度。附带参考文献。本代码在原文献上进行了改进,采用KPCA代替PCA,进一步提升了预测精度。代码具有一定创新性,且模块化编写,可自由根据需要更改完善模型,如将EMD替换成VMD CEEMD CEEMDAN EEMD等分解算法,对LSTM进一步改善,替换为GRU,BILSTM等。代码注释详细,无
2025-11-04 15:52:19 1.07MB lstm matlab
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内容概要:本文介绍了一个基于VMD-NRBO-Transformer-TCN的多变量时间序列光伏功率预测项目。通过变分模态分解(VMD)对原始光伏数据进行去噪和多尺度分解,提取平稳子信号;结合Transformer的自注意力机制捕获长距离依赖关系,利用时序卷积网络(TCN)提取局部时序特征;并引入牛顿-拉夫逊优化算法(NRBO)对模型超参数进行高效优化,提升训练速度与预测精度。整体模型实现了对复杂、非线性、多变量光伏功率数据的高精度预测,具备良好的鲁棒性与稳定性。文中还提供了部分Python代码示例,涵盖VMD实现和Transformer-TCN网络结构定义。; 适合人群:具备一定机器学习与深度学习基础,从事新能源预测、时间序列建模或智能电网相关研究的研究生、科研人员及工程技术人员;熟悉Python和PyTorch框架者更佳; 使用场景及目标:①应用于光伏发电系统的短期与中期功率预测,支持电网调度与储能管理;②作为多变量时间序列预测的高级案例,用于研究VMD、Transformer、TCN融合模型的设计与优化方法;③探索NRBO等数值优化算法在深度学习超参数调优中的实际应用; 阅读建议:建议读者结合代码与模型架构图逐步理解各模块功能,重点掌握VMD信号分解、Transformer与TCN的特征融合机制以及NRBO优化策略的集成方式,可自行复现模型并在真实光伏数据集上验证性能。
2025-10-13 14:47:33 26KB Transformer
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在当今能源领域,风力发电作为一种绿色的可再生能源,得到了广泛的应用。然而,风力发电的功率输出具有间歇性和不确定性,这给电网的稳定运行带来了一定的挑战。为了解决这一问题,混合储能系统被提出作为一种有效的功率平抑手段。通过合理配置储能系统中不同类型储能单元的功率和容量,可以在风力发电功率波动时,实现对电网功率的平衡,从而提高整个电力系统的可靠性。 MATLAB(Matrix Laboratory)是一种集数值分析、矩阵计算、信号处理和图形显示于一体的高性能语言,广泛应用于工程计算和算法开发。在混合储能系统的功率分配策略和容量配置中,MATLAB能够通过建模和仿真,帮助研究者和工程师设计和优化控制算法。 在本文件中,提到了混合储能功率分配策略和容量配置的研究背景——风力并网功率平抑。具体的研究方法包括遗传算法、麻雀搜索算法、变分模态分解(VMD)等先进算法。遗传算法是一种模拟生物进化的优化算法,它通过选择、交叉和变异等操作产生新一代解,以期找到最优解或近似最优解。麻雀搜索算法是一种基于群体智能的优化算法,受麻雀群体觅食行为的启发,通过个体的聚集和扩散来搜索全局最优解。变分模态分解(VMD)则是一种分解信号的方法,它能够将复杂的信号分解为一系列模态分量,每个分量具有不同的中心频率和带宽。 目标是实现经济性最优,即在满足风电功率平滑要求的同时,尽可能减少储能系统的投资和运行成本。为了达到这个目标,需要构建一个储能系统的变寿命模型。这个模型能够根据储能系统的充放电状态、温度、老化效应等因素,预测储能系统的使用寿命和性能退化情况。通过这种模型,可以对储能系统容量配置进行优化,以适应风力发电功率波动的特性。 在本文件的压缩包中,包含了一个可运行的算法源程序。这个程序可能包含了上述提到的遗传算法、麻雀搜索算法、VMD等算法的实现代码,以及相应的模型构建和仿真测试功能。通过运行这个源程序,研究人员可以模拟不同参数下的储能功率分配策略和容量配置,进而分析其对电网功率平滑的效果,以及对系统经济性的影响。 文件名称列表中的“实现的混合储能功率分配策略和容量配置背景风力并.html”可能是一个HTML文件,它可能包含了本研究的详细介绍、研究结果展示或者是一个用户交互界面,允许用户输入特定参数并获取对应的仿真结果。而“1.jpg”、“2.jpg”、“3.jpg”、“4.jpg”这些文件则是相关的图表或图片,它们可能展示了研究中的关键数据、仿真结果或算法流程图等,增强了研究的可视化效果。 该文件集中的研究涉及了可再生能源并网的功率波动问题,提出了一种利用混合储能系统进行功率平抑的解决方案,并通过MATLAB软件实现了相关算法的开发和优化。研究成果不仅有助于提升风力发电的并网性能,同时在理论和实践上对储能系统的经济性配置具有重要意义。
2025-08-07 22:00:38 841KB 柔性数组
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POA-VMD+降噪(鹈鹕优化VMD结合余弦相似度和小波阈值进行降噪) 1.分解部分 (POA-VMD)采用鹈鹕优化变分模态分解 寻优对象:k α 包含10种适应度函数 可出适应度曲线图 分解图 频谱图 三维分解图和α、K位置随迭代变化图 适应度函数包括: 1.综合评价指标2.包络熵3.包络谱峭度值4.幅值谱熵5.模糊熵 6.皮尔逊系数7.峭度值8.样本熵9.排列熵10.信息熵 2.分量筛选 采用余弦相似度评判分解分量与原序列间的余弦相似度,设定阈值,将含躁分量提取出, 3.降噪 通过阈值小波进行降噪, 降噪方法包含(可根据降噪效果选取最合适的方法。 ) %软小波阈值降噪 %硬小波阈值降噪 %改进小波阈值降噪(阈值函数曲线见链接图片) 以西储大学数据为例效果如图 matlab代码,含有部分注释; 数据为excel数据,使用时替数据集即可; , ,中心电感振动数据为基础进行噪音治理的POA-VMD变分模态分解降噪法,POA-VMD降噪技术,POA-VMD; 鹈鹕优化VMD; 降噪; 余弦相似度; 小波阈值; 分解部分; 寻优对象; 适应度函数; 分量筛选; 西储大学,轴承故障信号P
2025-06-21 22:18:45 2.83MB istio
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POA-VMD+降噪技术:鹈鹕优化变分模态分解与余弦相似度结合小波阈值降噪的实践与应用,POA-VMD+降噪(鹈鹕优化VMD结合余弦相似度和小波阈值进行降噪) 1.分解部分 (POA-VMD)采用鹈鹕优化变分模态分解 寻优对象:k α 包含10种适应度函数 可出适应度曲线图 分解图 频谱图 三维分解图和α、K位置随迭代变化图 适应度函数包括: 1.综合评价指标2.包络熵3.包络谱峭度值4.幅值谱熵5.模糊熵 6.皮尔逊系数7.峭度值8.样本熵9.排列熵10.信息熵 2.分量筛选 采用余弦相似度评判分解分量与原序列间的余弦相似度,设定阈值,将含躁分量提取出, 3.降噪 通过阈值小波进行降噪, 降噪方法包含(可根据降噪效果选取最合适的方法。 ) %软小波阈值降噪 %硬小波阈值降噪 %改进小波阈值降噪(阈值函数曲线见链接图片) 以西储大学数据为例效果如图 matlab代码,含有部分注释; 数据为excel数据,使用时替数据集即可; , ,POA-VMD; 鹈鹕优化VMD; 降噪; 余弦相似度; 小波阈值; 分解部分; 寻优对象; 适应度函数; 分量筛选; 西储大学,轴承故障信号POA-
2025-06-21 22:17:38 560KB scss
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内容概要:本文详细介绍了如何利用MATLAB实现滚动轴承故障诊断。主要采用变分模态分解(VMD)对振动信号进行处理,将其分解为多个本征模态函数(IMF),并通过计算各IMF的峭度来识别潜在的故障特征。文中不仅解释了VMD的基本原理及其相对于传统方法的优势,还给出了具体的MATLAB代码实现,包括参数设置、信号分解以及峭度计算的具体步骤。 适合人群:机械工程领域的研究人员和技术人员,尤其是那些从事设备维护、故障检测工作的专业人员。 使用场景及目标:适用于需要对机械设备特别是旋转机械如电机、风机等进行状态监测和故障预测的情景。目的是为了能够及时发现早期故障迹象,减少非计划停机时间,延长设备使用寿命。 其他说明:虽然本文重点在于理论讲解和代码实现,但强调了实际应用中还需结合更多高级的数据分析技术和机器学习模型以提升诊断效果。
2025-06-18 10:49:16 321KB
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MATLAB驱动的振动信号处理综合程序集:含基础时频分析、小波与多种高级算法包探索实践,基于MATLAB的振动信号处理算法程序集:时频分析、小波变换及模态分解技术研究,基于matlab的振动信号处理相关程序编写 包括基础的时域频域分析,小波分析,希尔伯特变,谐波小波包变,经验模态分解,变分模态分解,模态分析,混沌振子等常见信号处理算法程序包。 ,基于Matlab的振动信号处理; 时域频域分析; 小波分析; 希尔伯特变换; 谐波小波包变换; 经验模态分解; 变分模态分解; 模态分析; 混沌振子。,Matlab振动信号处理程序包:时频分析、小波变换等算法集
2025-04-15 22:20:36 559KB 柔性数组
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Matlab研究室上传的视频均有对应的完整代码,皆可运行,亲测可用,适合小白; 1、代码压缩包内容 主函数:main.m; 调用函数:其他m文件;无需运行 运行结果效果图; 2、代码运行版本 Matlab 2019b;若运行有误,根据提示修改;若不会,私信博主; 3、运行操作步骤 步骤一:将所有文件放到Matlab的当前文件夹中; 步骤二:双击打开main.m文件; 步骤三:点击运行,等程序运行完得到结果; 4、仿真咨询 如需其他服务,可私信博主或扫描视频QQ名片; 4.1 博客或资源的完整代码提供 4.2 期刊或参考文献复现 4.3 Matlab程序定制 4.4 科研合作
2024-09-12 09:39:15 2.67MB matlab
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《基于EMD-GWO-SVR的时间序列预测方法详解》 时间序列预测是数据分析中的一个重要领域,广泛应用于经济、金融、气象、工程等多个行业。本文将深入探讨一种利用经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,简称EMD)、灰狼算法(Grey Wolf Optimizer,简称GWO)以及支持向量回归(Support Vector Regression,简称SVR)相结合的方法来对时间序列进行预测。这种方法充分利用了各自算法的优势,提高了预测的准确性和稳定性。 一、经验模态分解(EMD) EMD是一种数据驱动的信号处理技术,它能够将非线性、非平稳的时间序列分解为一系列简单、局部可描述的内在模态函数(Intrinsic Mode Function,简称IMF)。EMD通过对原始信号进行迭代处理,自适应地分离出不同频率成分,将复杂信号转化为多个具有物理意义的分量:高频分量、低频分量和残差。这种方法无需事先假设信号模型,对于复杂数据的处理具有显著优势。 二、灰狼算法(GWO) 灰狼算法是一种基于动物社会行为的全局优化算法,模拟了灰狼群体在捕猎过程中的合作和竞争行为。在预测问题中,GWO可以寻找最优参数,以最大化或最小化目标函数。在这个过程中,灰狼群体中的阿尔法狼、贝塔狼和德尔塔狼分别代表最优解、次优解和第三优解,通过调整这些狼的位置来不断优化参数,最终达到全局最优。 三、支持向量回归(SVR) 支持向量机(SVM)在分类任务中表现出色,而其拓展形式支持向量回归则用于回归问题。SVR通过构建一个最大边距超平面,使得数据点尽可能接近这个超平面但不超过预设的误差边界。在预测时,SVR寻找能够最小化预测误差且同时满足边界条件的最优决策面。在本方法中,GWO用于优化SVR的参数,如核函数类型、惩罚参数C和核函数参数γ,以提高预测精度。 四、方法整合与应用 在“EMD-GWO-SVR”方法中,首先对时间序列进行EMD分解,得到不同频率的分量;然后使用GWO优化SVR的参数,构建预测模型;将EMD分解后的各分量作为输入,通过训练好的SVR模型进行预测。这种方法结合了EMD的自适应分解能力、GWO的全局优化能力和SVR的高效预测能力,尤其适用于处理非线性、非平稳的时间序列预测问题。 在MATLAB环境下,我们可以使用提供的代码文件“GWO_SVR.m”和“EMD_GWO_SVR.m”来实现这一预测流程。此外,“gp.xls”可能包含的是待预测的数据样本,而“package_emd”和“libsvm-免编译”则是用于EMD分解和SVR建模的相关库文件,简化了算法的实现步骤。 总结,EMD-GWO-SVR方法是将多学科理论融合应用的典范,为复杂时间序列的预测提供了新的思路。其有效性和实用性已在多个领域的实际问题中得到了验证,未来有望在更广泛的场景下发挥重要作用。
2024-08-08 14:48:56 1.11MB
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