朱莉, 崔博韬, 朱春强, 米路革麻, 徐婉茹, 王婧, 王沛
录用日期: 2026-04-28
精确的短期电力负荷预测对电力系统的安全运行与优化调度至关重要,然而现有基于分解方法的预测模型依赖于固定先验知识,导致分解模式僵化,难以适应具有多周期,强非平稳性的负荷数据;同时,在计算复杂度与预测精度之间难以达到平衡。针对上述问题,提出一种基于可学习小波分解与KAN-Mixer的预测模型(Learnable Wavelet Decomposition and KAN-Mixer Network,LWKAN-Mixer)。首先,通过可学习小波分解模块将原始负荷序列分解为不同频带的小波分量。其次,通过快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)提取出每个分量的主导周期,根据主导周期,对不同分量划分对应大小的Patch。接着,使用多尺度时频融合模块对不同的分量进行独立建模来捕捉时频特征,利用KAN-Mixer与双重交互卷积块分别捕捉负荷序列的序列表征与时间依赖。同时,引入多尺度混合损失函数在训练过程中约束分解与重构的质量,以缓解误差累积,并提升预测精度。在三个真实的负荷数据集上实验结果显示,相比于最新的基线模型,该模型在Australia、Morocco数据集上MAE分别降低了1.10%-9.37%、4.97%-17.36%,在Cele数据集上MAE为次优。实验结果表明,LWKAN-Mixer能有效建模负荷序列中复杂的非线性及非平稳性,并在短期负荷预测任务上取得良好的预测效果。