多模自适应舰船电力负荷预测算法

李东亮，张晓锋，程 刚，戴余良

(海军工程大学，湖北 武汉430033)

0 引言

随着大批新型水面舰艇执行远海航行和远海作战任务，作为现代舰船电力系统重要组成部分的能量管理系统 (EMS)得到广泛应用，国内多所研究机构的文献中［1-3］指出，在现代舰船能量管理系统中必须考虑历史功率使用情况和未来功率的需求。同时，由于我国战斗舰艇在长时间的远海护航和远海防御中，能量补给十分有限，而未知情况、紧急情况时有发生，这些迫使我们必须在舰船执行任务前做好充分的准备。舰船电力负荷预测系统能够准确预测未来一段时间的舰艇电力负荷，为舰船执行远海护航和远海防御提供有力保障。然而，国内外针对舰船电力负荷预测的研究才刚刚起步。舰船电力负荷预测的主要问题方法途径等都有待深入研究。

1 舰船电力负荷预测的主要问题和方法途径

在舰船电力负荷预测中将各种影响因素考虑其中，结合常用的电力负荷预测思路，舰船电力负荷预测问题可做如下表达:

依据舰船执行任务情况，一般1～7 d的任务居多，1个月甚至半年以上的任务较少，这本身限制了数据样本的数量。然而，即使是舰船在执行长时间的任务，它和民船又有很大的不同，武器装备随时参与用电也随时停止用电，舰船本身既不是按照固定的航速，也不是按照固定的航向，所处的海域也要不断变化，假如参照式(1)可以发现:y(i-h)，y(i-2h)，y(i-3h)，y(i-1d)，y(i-2d)，y(i-3d)等和i时刻的电力负荷值yi不一定具备相似性，也就是说，即使采集了大量的电力负荷数及其影响因素，由于舰船的特殊性，能够参与预测的样本数量非常有限。……