基于ga-wnn的輸變電工程造價預(yù)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種工程造價預(yù)測方法，特別是涉及一種基于GA-WNN的輸變電工程 造價預(yù)測方法，屬于電力系統(tǒng)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 電力工業(yè)是我國國民經(jīng)濟的重要能源工業(yè)部門，為我國社會經(jīng)濟發(fā)展提供能源保 障。輸變電工程的高效建設(shè)與穩(wěn)定運行，不僅直接影響著宏觀經(jīng)濟和電力產(chǎn)業(yè)自身的發(fā)展， 對相關(guān)行業(yè)的其他領(lǐng)域也產(chǎn)生巨大的波及效應(yīng)。
[0003] 我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，導(dǎo)致用電需求迅猛增長，只有大力開展輸變電工程建設(shè)，才 能緩解電力供應(yīng)緊張的狀況。但是，伴隨建設(shè)的突飛猛進發(fā)展，也凸顯了當(dāng)前輸變電工程建 設(shè)中存在一些問題，即投資大、效益低、造價管理存在漏洞等問題。因此，對輸變電工程造價 進行有效的預(yù)測，對于指導(dǎo)輸變電工程建設(shè)具有重要的現(xiàn)實意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于遺傳算法-小波 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（GA-WNN)的輸變電工程造價預(yù)測方法，不僅簡單易行，能準(zhǔn)確可靠地預(yù)測出某地 區(qū)的輸變電工程造價，而且應(yīng)用范圍廣泛，參考價值高，實用性強，從而實現(xiàn)有效預(yù)測，為輸 變電工程投資建設(shè)提供指導(dǎo)。
[0005] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
[0006] -種基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測方法，包括以下步驟：
[0007] 1)收集地區(qū)范圍內(nèi)3-5年的輸變電工程造價數(shù)據(jù)，建立輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù) 庫；
[0008] 2)運用統(tǒng)計分析軟件對輸變電工程造價數(shù)據(jù)進行特征指標(biāo)分析，通過參數(shù)檢驗及 因子分析，確定輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)，建立輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)體系；
[0009] 3)按照灰色關(guān)聯(lián)分析方法，計算輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)的權(quán)重，將輸變電工程 造價預(yù)測指標(biāo)歸并到一級指標(biāo)；
[0010] 4)將歸并好的一級指標(biāo)作為輸入，輸變電工程預(yù)測造價作為輸出，利用遺傳算法 對小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值進行優(yōu)化，結(jié)合Matlab和遺傳算法工具箱，構(gòu)建基于GA-WNN的輸變 電工程造價預(yù)測模型；
[0011] 5)基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測模型通過訓(xùn)練和測試后進行輸變電工程預(yù) 測造價的仿真預(yù)測。
[0012] 本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述步驟1)還包括對輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù)庫的更新； 通過不斷收集新的輸變電工程造價數(shù)據(jù)，并將其增加到輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù)庫中，完 成輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù)庫的樣本容量的更新。
[0013] 本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述特征指標(biāo)分析采用回歸分析法、主成分分析法和偏差 分析法。
[0014] 本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述步驟3)中將輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)歸并到一級指 標(biāo)所采取的歸并方法是，根據(jù)屬于三大類工程的輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)的屬性賦值及其 權(quán)重相乘求和，來獲得一級指標(biāo)值。
[0015] 本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述步驟5)中訓(xùn)練和測試具體為，將輸變電工程造價樣本 數(shù)據(jù)庫劃分為訓(xùn)練集與測試集，通過訓(xùn)練集作為預(yù)測模型訓(xùn)練輸入樣本，在滿足精度要求 時，確定預(yù)測模型的結(jié)構(gòu)和權(quán)重值，再通過測試集檢測預(yù)測模型的訓(xùn)練效果，直至精度達(dá)到 設(shè)定目標(biāo)。
[0016] 本發(fā)明進一步設(shè)置為：所述設(shè)定目標(biāo)的期望誤差為ε = 0. 0001。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果是：
[0018] 提供一種具有較高應(yīng)用價值的、簡單易行的、高效準(zhǔn)確的輸變電工程造價預(yù)測方 法，能準(zhǔn)確可靠地預(yù)測出某地區(qū)的輸變電工程造價，從而為國家電網(wǎng)部門投資提供參考，對 某地區(qū)的輸變電工程建設(shè)起到指導(dǎo)作用；而且應(yīng)用范圍廣泛，預(yù)測所得的輸變電工程造價 對預(yù)測地區(qū)的周邊很多地區(qū)都有參考和應(yīng)用價值；另外還可根據(jù)預(yù)測造價變化情況，監(jiān)測 某區(qū)域內(nèi)的影響輸變電造價的因素，分析政策、物價等對輸變電工程造價造成的影響。
[0019] 上述內(nèi)容僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了更清楚的了解本發(fā)明的技術(shù)手段，下 面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。
【附圖說明】
[0020] 圖1為本發(fā)明中預(yù)測模型訓(xùn)練的誤差變化示意圖。
【具體實施方式】
[0021 ] 下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明作進一步的說明。
[0022] 本發(fā)明提供一種基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測方法，包括以下步驟：
[0023] 1)收集地區(qū)范圍內(nèi)3-5年的輸變電工程造價數(shù)據(jù)，如從江蘇地區(qū)進行收集，建立 輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù)庫；可對已經(jīng)建立的輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù)庫進行不斷更新， 具體可通過不斷收集新的輸變電工程造價數(shù)據(jù)，并將其增加到輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù)庫 中，完成樣本容量擴容及更新。
[0024] 2)運用如SPSS之類的統(tǒng)計分析軟件對輸變電工程造價數(shù)據(jù)進行特征指標(biāo)分析， 可采用回歸分析法、主成分分析法和偏差分析法，通過參數(shù)檢驗及因子分析，確定輸變電工 程造價預(yù)測指標(biāo)，建立如表1所示的輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)體系。
[0025]
[0026] 表 1
[0027] 3)按照灰色關(guān)聯(lián)分析方法，計算輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)的權(quán)重，將輸變電工程 造價預(yù)測指標(biāo)歸并到一級指標(biāo)；所采取的歸并方法是，根據(jù)屬于三大類工程的輸變電工程 造價預(yù)測指標(biāo)的屬性賦值及其權(quán)重相乘求和，來獲得一級指標(biāo)值。
[0028] 4)將歸并好的一級指標(biāo)作為輸入，輸變電工程預(yù)測造價作為輸出，利用遺傳算法 對小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值進行優(yōu)化，小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入、輸出向量均為[0，1]之間的數(shù)，對 所收集的樣本的工程特征屬性值進行歸一化處理.η. ,結(jié)合Matlab和 遺傳算法工具箱，構(gòu)建基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測模型。
[0029] 5)基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測模型通過訓(xùn)練和測試后進行輸變電工程預(yù) 測造價的仿真預(yù)測。具體為，將輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù)庫劃分為訓(xùn)練集與測試集，通過訓(xùn) 練集作為預(yù)測模型訓(xùn)練輸入樣本，如圖1所示的誤差變化情況下，在滿足精度要求時，確定 預(yù)測模型的結(jié)構(gòu)和權(quán)重值，再通過測試集檢測預(yù)測模型的訓(xùn)練效果，直至精度達(dá)到設(shè)定目 標(biāo)時進行仿真預(yù)測，其中設(shè)定目標(biāo)的期望誤差為ε = 0.0001。
[0030] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該 了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原 理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進 都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界 定。
【主權(quán)項】
1. 一種基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 收集地區(qū)范圍內(nèi)3-5年的輸變電工程造價數(shù)據(jù)，建立輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù)庫； 2) 運用統(tǒng)計分析軟件對輸變電工程造價數(shù)據(jù)進行特征指標(biāo)分析，通過參數(shù)檢驗及因子 分析，確定輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)，建立輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)體系； 3) 按照灰色關(guān)聯(lián)分析方法，計算輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)的權(quán)重，將輸變電工程造價 預(yù)測指標(biāo)歸并到一級指標(biāo)； 4) 將歸并好的一級指標(biāo)作為輸入，輸變電工程預(yù)測造價作為輸出，利用遺傳算法對小 波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值進行優(yōu)化，結(jié)合Matlab和遺傳算法工具箱，構(gòu)建基于GA-WNN的輸變電工 程造價預(yù)測模型； 5) 基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測模型通過訓(xùn)練和測試后進行輸變電工程預(yù)測造 價的仿真預(yù)測。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測方法，其特征在于：所述 步驟1)還包括對輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù)庫的更新；通過不斷收集新的輸變電工程造價 數(shù)據(jù)，并將其增加到輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù)庫中，完成輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù)庫的樣 本容量的更新。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測方法，其特征在于：所述 特征指標(biāo)分析采用回歸分析法、主成分分析法和偏差分析法。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測方法，其特征在于：所述 步驟3)中將輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)歸并到一級指標(biāo)所采取的歸并方法是，根據(jù)屬于三 大類工程的輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)的屬性賦值及其權(quán)重相乘求和，來獲得一級指標(biāo)值。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測方法，其特征在于：所述 步驟5)中訓(xùn)練和測試具體為，將輸變電工程造價樣本數(shù)據(jù)庫劃分為訓(xùn)練集與測試集，通過 訓(xùn)練集作為預(yù)測模型訓(xùn)練輸入樣本，在滿足精度要求時，確定預(yù)測模型的結(jié)構(gòu)和權(quán)重值，再 通過測試集檢測預(yù)測模型的訓(xùn)練效果，直至精度達(dá)到設(shè)定目標(biāo)。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測方法，其特征在于：所述 設(shè)定目標(biāo)的期望誤差為ε=〇.〇〇〇1。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測方法，包括步驟有：收集并分析輸變電工程造價數(shù)據(jù)，通過參數(shù)檢驗及因子分析，確定輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)，建立輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)體系；按照灰色關(guān)聯(lián)分析方法，計算輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)的權(quán)重，將輸變電工程造價預(yù)測指標(biāo)歸并到一級指標(biāo)；利用遺傳算法對小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值進行優(yōu)化，結(jié)合Matlab和遺傳算法工具箱，構(gòu)建基于GA-WNN的輸變電工程造價預(yù)測模型；通過訓(xùn)練和測試后進行輸變電工程預(yù)測造價的仿真預(yù)測。提供一種具有高應(yīng)用價值、簡單易行、高效準(zhǔn)確的輸變電工程造價預(yù)測方法，能準(zhǔn)確可靠地預(yù)測出某地區(qū)的輸變電工程造價，為國家電網(wǎng)部門投資提供參考和指導(dǎo)作用。
【IPC分類】G06F17/50, G06Q50/06
【公開號】CN105354371
【申請?zhí)枴緾N201510688274
【發(fā)明人】邵勤, 王朋, 張旺, 方向, 孫海森, 劉婷, 凌俊斌, 李劍鋒
【申請人】江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司電力經(jīng)濟技術(shù)研究院, 中國能源建設(shè)集團江蘇省電力設(shè)計院有限公司, 南京電力工程設(shè)計有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年10月21日