Ultra-short-term prediction of photovoltaic output based on an LSTM-ARMA combined model driven by EEMD

光伏系统 希尔伯特-黄变换 自相关 自回归滑动平均模型 自回归模型 均方误差 偏自我相关函数 移动平均线 统计 计算机科学 自回归积分移动平均 时间序列 数学 工程类 能量(信号处理) 电气工程
作者
Yuanxu Jiang,Lingwei Zheng,Ding Xu
出处
期刊:Journal of Renewable and Sustainable Energy [American Institute of Physics]
卷期号:13 (4) 被引量:16
标识
DOI:10.1063/5.0056980
摘要

A new method is proposed for ultra-short-term prediction of photovoltaic (PV) output, based on an LSTM (long short-term memory)-ARMA (autoregressive moving average) combined model driven by ensemble empirical mode decomposition (EEMD) and aiming to reduce the intermittency and uncertainty of PV power generation. Considering the superposition of the overall trend and local fluctuations contained in the PV output data, an EEMD adaptive decomposition criterion based on continuous mean square error is proposed to extract the various scale components of the PV output data in the time–frequency domain; an ARMA (autoregressive moving average) model suitable for short correlation analysis is constructed for the intrinsic mode function components that characterize local fluctuations of PV output. Environmental parameters such as solar radiation, temperature, and humidity are introduced to construct a LSTM prediction model with autocorrelation capability and environmental characteristics for the EEMD residual that characterizes the overall trend of PV output. Finally, the overall trend and the local fluctuation forecast results are fused to realize an ultra-short-term forecast of PV output. The training set and test set were randomly selected from the PV microgrid system of Hangzhou Dianzi University and used for PV output prediction according to different seasons and weather types. The maximum MAPE on sunny, cloudy, and rainy days was 23.43%, 32.34%, and 33.10%, respectively. The minimum MAPE on sunny, cloudy, and rainy days was 5.53%, 6.47%, and 19.19%, respectively. The results show that the prediction performance of this method is better than traditional models. The ultra-short-term forecasting method for PV output proposed in this paper can help us to improve the safety, flexibility, and robustness of PV power systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
洁净的盼易完成签到 ,获得积分10
3秒前
魔幻的慕梅完成签到 ,获得积分10
11秒前
娜na完成签到 ,获得积分10
24秒前
吴慧娟完成签到 ,获得积分10
25秒前
35秒前
缓慢的藏鸟完成签到 ,获得积分10
35秒前
昭荃完成签到 ,获得积分10
38秒前
xinyao完成签到 ,获得积分10
41秒前
sonho完成签到,获得积分10
41秒前
CAST1347完成签到,获得积分10
42秒前
婉莹完成签到 ,获得积分0
47秒前
YANGMJ完成签到,获得积分10
52秒前
葛儿完成签到 ,获得积分10
55秒前
好好学习完成签到,获得积分10
1分钟前
英俊的铭应助雨天采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助雨天采纳,获得10
1分钟前
思源应助beleve采纳,获得10
1分钟前
isedu完成签到,获得积分10
1分钟前
star应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
star应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
star应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
base2完成签到 ,获得积分10
1分钟前
dingxiaosong完成签到,获得积分10
1分钟前
lixiang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
jzj完成签到 ,获得积分10
1分钟前
beleve完成签到,获得积分10
1分钟前
李东东完成签到 ,获得积分10
1分钟前
合适醉蝶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
雨天发布了新的文献求助10
1分钟前
香蕉觅云应助YYJ采纳,获得10
1分钟前
岑靖仇完成签到 ,获得积分0
2分钟前
loren313完成签到,获得积分10
2分钟前
陈少华完成签到 ,获得积分10
2分钟前
fish Liang完成签到,获得积分10
2分钟前
liuyong6413完成签到 ,获得积分10
2分钟前
认真的飞扬完成签到 ,获得积分10
2分钟前
怡心亭完成签到 ,获得积分10
2分钟前
甜甜秋完成签到 ,获得积分10
2分钟前
海孩子完成签到,获得积分10
2分钟前
碧蓝玉米完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 500
Psychological Warfare Operations at Lower Echelons in the Eighth Army, July 1952 – July 1953 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2425226
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2112447
关于积分的说明 5350518
捐赠科研通 1840441
什么是DOI,文献DOI怎么找? 915913
版权声明 561327
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 489899