多元回归预测 | Matlab麻雀优化算法优化正则化极限学习机(SSA-RELM)回归预测

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⛄ 内容介绍

【RELM回归预测】基于麻雀算法优化鲁棒极限学习SSA-RELM实现风电回归预测

随着可再生能源的快速发展，风电作为其中的重要组成部分，在能源领域扮演着越来越重要的角色。然而，由于风速的不稳定性和不可预测性，风电发电量的准确预测一直是一个具有挑战性的问题。为了解决这个问题，研究人员提出了各种各样的预测方法，其中基于回归模型的方法在实际应用中得到了广泛的关注。

在这篇博文中，我们将介绍一种基于麻雀算法优化的鲁棒极限学习机（SSA-RELM）方法，用于风电发电量的回归预测。鲁棒极限学习机是一种新兴的机器学习算法，以其快速的训练速度和良好的泛化能力而受到研究人员的青睐。通过将麻雀算法与鲁棒极限学习机相结合，我们可以进一步提高模型的性能和稳定性。

首先，让我们简要介绍一下鲁棒极限学习机（RELM）。RELM是一种基于单层前馈神经网络的回归模型，其主要特点是随机初始化隐藏层的权重和偏置，然后通过线性最小二乘法来计算输出层的权重。RELM的训练速度非常快，因为它不需要进行迭代优化，而且其泛化能力也非常强，可以在处理小样本问题时取得较好的效果。

然而，RELM在面对噪声和异常值时可能会出现较差的表现。为了解决这个问题，我们引入了麻雀算法（SSA）作为优化方法。麻雀算法是一种基于鸟群行为的优化算法，通过模拟麻雀的觅食和迁徙行为来搜索最优解。通过将麻雀算法与RELM相结合，我们可以在训练过程中进一步提高模型的鲁棒性和稳定性。

在实验中，我们使用了来自某个风电场的实际风速数据和相应的发电量数据作为训练集和测试集。我们将风速作为输入变量，发电量作为输出变量，利用SSA-RELM模型进行回归预测。实验结果表明，与传统的RELM方法相比，SSA-RELM在预测精度和稳定性上都有较大的提升。这表明麻雀算法的引入可以有效地优化鲁棒极限学习机，提高其在风电回归预测中的性能。

总之，本文介绍了一种基于麻雀算法优化的鲁棒极限学习机（SSA-RELM）方法，用于风电回归预测。通过将麻雀算法与鲁棒极限学习机相结合，我们可以进一步提高模型的性能和稳定性。未来的研究可以进一步探索其他优化算法与鲁棒极限学习机的结合，以应对更复杂的预测问题，推动风电发电量预测技术的发展。

⛄ 核心代码

function [output] = my_map(type, raw_data, raw_data_max, raw_data_min, max, min)if type ~= 0    output = my_pos_map(raw_data, raw_data_max, raw_data_min, max, min);endif type ~= 1     output = my_rev_map(raw_data, raw_data_max, raw_data_min, max, min);endendfunction [out] = my_pos_map(raw_data, raw_data_max, raw_data_min, max, min)    for i = 1:length(raw_data')        out(i) = (max - min) * (raw_data(i) - raw_data_min) / (raw_data_max - raw_data_min) + min;    endendfunction [out] = my_rev_map(raw_data, raw_data_max, raw_data_min, max, min)    for i = 1:length(raw_data')        out(i) = (raw_data(i) - min) * (raw_data_max - raw_data_min) / (max - min) + raw_data_min;    endend

⛄ 运行结果

⛄ 参考文献

[1] 崔兴华,靳晟,姚芷馨,等.基于麻雀搜索算法和广义回归神经网络的玉米产量预测[J].数学的实践与认识, 2022, 52(7):9.

[2] 邵珠林,曹萃文.基于SSA-RELM的S Zorb装置在线产品预测及多目标操作优化分析[J].石油学报(石油加工), 2022, 38(6):12.

[3] 周宇健.基于智能优化算法的风电功率预测及并网稳定性研究[J].[2023-08-28].

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