项目简介
本项目利用台灣電力公司提供的过去电力供需资讯,结合天气资料以及是否为上班日等信息,基于长短期记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)算法构建预测模型,实现对未来14天电力备转容量的预测。
项目的主要特性和功能
- 数据整合:整合电力、天气和工作日等多源数据,构建训练数据集。
- 相关性分析:借助Python的pandas库对数据进行探索性分析,以图表形式呈现数据间的相关性,辅助特征选择。
- 数据可视化:通过多种可视化图表展示电力数据、温度数据以及工作日与电力分布情况,为分析决策提供支持。
- 数据清洗:去除不必要的特征,整合数据形成训练数据,便于后续训练。
- 模型训练与预测:运用LSTM模型,对数据进行归一化、分割后开展训练,最终预测未来14天的电力备转容量并输出结果。
安装使用步骤
环境要求
| Name | Version | | :---: | :---: | | Python | 3.6.7 | | Numpy | 1.15.4 | | Pandas | 0.23.4 | | matplotlib | 3.0.2 | | Keras | 2.1.6 |
数据处理步骤
可在终端机中执行以下指令进行数据处理,并将参数改成你的参数,或是直接使用预设值而不输入参数:
bash
python data_processing.py --data1 "your power data" --data2 "your operating reserve data" --data3 "your weather data" --data4 "your holiday data" --output "your output data"
默认参数:
| Name | Input | Default |
| :---: | --- | --- |
| --data1 | 電力資料 |./data/台灣電力公司_過去電力供需資訊_All_2.csv |
| --data2 | 至2021年3月21日之備載容量 |./data/本年度每日尖峰備轉容量率_2.csv |
| --data3 | 天氣資料所在資料夾 |./data/Weather_2/ |
| --data4 | 辦公日曆表所在資料夾 |./data/Holiday_2/ |
| --output | 輸出資料位置與名稱 |./data/training_data_3.csv |
模型训练与预测步骤
在终端机中执行以下指令进行模型训练与预测,并将参数改成你的参数,或是直接使用预设值而不输入参数:
bash
python app.py --data "your training data" --output "your output data"
python app.py --data "your training data" --predict_data_34 "your predict data" --output "your output data"
默认参数:
| Name | Input | Default |
| :---: | --- | --- |
| --data | 訓練資料 |./data/training_data.csv |
| --predict_data_34 | 預測期間資料 |./data/predict_dataset_34.csv |
| --output | 輸出預測結果 | submission.csv |
最终预测结果将输出为submission.csv
文件。
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