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1. 结合注意力机制与深度强化学习的超短期光伏功率预测
丁正凯, 傅启明, 陈建平, 陆悠, 吴宏杰, 方能炜, 邢镔
《计算机应用》唯一官方网站    2023, 43 (5): 1647-1654.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2022040542
摘要507)   HTML17)    PDF (3448KB)(447)    收藏

针对传统光伏(PV)功率预测模型受功率随机波动性影响以及易忽略重要信息导致预测精度低的问题,将注意力机制分别与深度确定性策略梯度(DDPG)和循环确定性策略梯度(RDPG)相结合提出了ADDPG和ARDPG模型,并在此基础上提出一个PV功率预测框架。首先,将原始PV功率数据以及气象数据标准化,并将PV功率预测问题建模为马尔可夫决策过程(MDP),历史功率数据和当前气象数据则作为MDP的状态;然后,将注意力机制加入DDPG和RDPG的Actor网络,赋予状态中各个分量不同的权重来突出重要且关键的信息,并通过深度强化学习智能体和历史数据的交互来学习数据中的关键信息;最后,求解MDP问题得到最优的策略,作出准确的预测。在DKASC、Alice Springs光伏系统数据上的实验结果表明,ADDPG和ARDPG在均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)和决定系数(R2)上均取得了最优结果。可见,所提模型能够有效提高PV功率的预测精度,也可以推广到其他预测领域如电网预测、风力发电预测等。

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2. 复杂环境下基于采样空间自调整的航迹规划算法
张康, 陈建平
计算机应用    2021, 41 (4): 1207-1213.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2020060863
摘要373)      PDF (3715KB)(379)    收藏
针对具有渐进最优性的快速扩展随机树(RRT *)算法在面对高维、复杂环境时所表现出的寻路效率低、收敛速度缓慢的问题,在RRT *的基础上,提出一种基于采样空间自调整的渐进最优快速扩展随机树(AS-RRT *)无人机(UAV)航迹规划算法。该算法可以自适应调整采样空间,进而引导树更为高效地生长,而这些主要通过有偏采样、节点筛选和节点学习这三种策略来实现。首先,在采样空间中定义向光和背光区域来进行有偏采样,而向光和背光区域的概率权重由当前扩展失败率决定,从而保证算法在搜索初始航迹时同时具有探索性和方向性;然后,在完成初始航迹的搜索后,算法就开始周期性地筛选节点,高质量的节点作为学习样本来产生新的抽样分布,质量最低的节点在算法达到最大节点数量后被新节点替代。在多种不同类型的环境下进行了对比仿真实验,结果表明所提算法在一定程度上改善了采样算法固有的随机性,而且相较于传统的RRT *算法,该算法在相同环境里使用了更少的寻路时间,在相同时间里生成了更低代价的航迹,且在三维空间里的改进更为明显。
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3. 高维数据挖掘中特征选择的稳健方法
李泽安 陈建平 章雅娟 赵为华
计算机应用    2013, 33 (08): 2194-2197.  
摘要1006)      PDF (811KB)(786)    收藏
针对高维数据的特点,即数据中变量个数往往大于样本观测数目,并且数据往往具有异质性特点,基于众数回归分析和变量选择降维技术,提出了一种稳健有效的特征选择方法,利用局部二次逼近算法(LQA)和最大期望(EM)算法,给出估计算法和最优调节参数的选取方法。通过实验的模拟数据分析表明,所提出的特征提取选择方法整体优于基于最小二乘和中位数的正则化估计方法,特别当误差是非正态分布时,与已有方法相比具有较高的预测能力和稳健性。
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