基于改进的偏最小二乘回归的酸雨pH值预测

酸雨pH值受到酸性离子[SO42-]、[NO3-]和碱性离子[Ca2+]、[NH4+]等的影响。这些影响因素之间存在多重相关性。用一般最小二乘回归分析预测pH值,参数估计存在很大的误差且物理意义明显不足。应用偏最小二乘回归技术建立pH值预测模型,克服了自变量之间多重相关性的问题,因而更具有先进性,计算结果更为可靠,而改进的偏最小二乘回归则从预测角度对偏最小二乘回归模型进行了改进。以我国17个城市pH值预测为例,说明了改进的偏最小二乘回归法比普通偏最小二乘回归法效果好。

改进的偏最小二乘法在青海省农业用水预测中的应用

根据2000—2009年影响青海省农业用水的11个因子的基础数据,建立偏最小二乘回归模型,考虑到模型的实用性和准确性,运用后退法对偏最小二乘法进行改进,剔除了5个不需要的变量,得到了拟合精度更高的结果。选取2010—2013年数据进行模型检验。结果表明:运用偏最小二乘法预测的结果与实际情况贴近,并且改进的模型的贴近度更高。通过模型的应用,可以看到偏最小二乘法在青海省农业用水预测中有较好的应用价值,并且改进后的偏最小二乘法简化了模型,提高了预测精度,为青海省的农业用水预测提供了依据。

改进的偏最小二乘法在分析谐波源中的应用

介绍了改进的偏最小二乘法的基本原理和建模思想,并给出了建模步骤,论证了该方法的合理性。将该方法应用于谐波源识别的分析中,对谐波阻抗和谐波发射水平进行了定量分析,仿真结果表明该方法能够避免因变量和自变量间多重关系,可以更准确地识别谐波所在侧,是电力系统数据建模的一种新方法。

改进的偏最小二乘法在分析谐波源中的应用

利用偏最小二乘回归建模,由于自变量中含有大量与因变量无关的信息,这些信息被提取成具有大方差和小相关系数的成分,使入选的成分虽具有大的协方差,但是仍对因变量缺乏解释能力。为了克服这一缺点,应用改进的偏最小二乘法进行回归建模,介绍了该方法的改进原理及步骤,并将该方法应用于谐波源识别分析中,仿真示例说明了该方法的有效性及优越性。

基于改进偏最小二乘法的系统谐波阻抗及谐波发射水平估算

提出了用改进的偏最小二乘回归法估算供电系统谐波阻抗的方法。对公共点采样的电压和电流信号进行快速傅里叶变换,得出各次谐波电压和电流分别作为回归方程的因变量和自变量,以系统侧阻抗为回归系数,利用改进的偏最小二乘法求解出回归系数即为系统侧阻抗。该方法克服了传统偏最小二乘法可能漏选有用成分的缺陷。仿真及实例结果验证了利用改进偏最小二乘法估算系统侧谐波阻抗和用户侧谐波发射水平的有效性。

改进偏最小二乘法在中长期电力负荷预测中的应用

中长期负荷预测是配电网规划的重要组成部分,偏最小二乘法以能有效解决自变量多重相关性问题而成为一种重要的中长期负荷预测方法。提出了基于正交投影的改进的偏最小二乘法进行中长期负荷预测,用正交投影进行改进,可以避免传统偏最小二乘法错误提取有用成分这一缺陷。算例表明,改进的偏最小二乘法提高了预测准确率,同时具有高度的实用性和可行性。图2幅,表3个。

改进的PLSR算法在大坝安全监控中的应用

针对自变量中含有过多与因变量无关的信息时应用偏最小二乘回归算法将出现偏差的问题,引入改进的偏最小二乘回归算法对坝体水平位移建立数学模型,并以安徽陈村混凝土拱坝为例进行分析。结果表明,改进的偏最小二乘回归算法通过正交投影变换解释矩阵能有效改善噪音的影响,建立的统计模型在保证解释能力的前提下其拟合效果和预测能力较偏最小二乘回归算法均有所提高。

基于ELM-MPLS的质量相关故障检测方法研究

在工业生产过程中,很多产品的质量难以使用传感器来直接测量。因此,出现了偏最小二乘和潜在结构全投影等过程监测方法,但它们的质量相关故障检测效果并不理想。为此,提出了一种基于极限学习机(ELM)与改进的偏最小二乘(MPLS)的质量相关故障检测方法。该方法首先采用ELM进行质量预测,然后根据预测结果进行过程监测,最后采用田纳西伊斯士曼(TE)过程验证其质量相关故障检测的有效性。实验结果表明,ELM-MPLS不仅可以实现质量预测还提高了质量相关故障检测率,具有良好的质量相关故障检测效果。

肉骨粉中牛羊源成分含量的近红外漫反射光谱分析

为了切断疯牛病的传播途径保证饲料安全,开展非反刍动物肉骨粉中反刍动物成分含量的检测方法研究十分必要.本文探讨了利用近红外漫反射光谱(NIRS)分析技术快速检测非反刍动物(猪鸡)肉骨粉中反刍动物(牛羊)成分含量的可行性.收集了不同地区不同种类的肉骨粉样本,在猪和鸡肉骨粉中分别掺入0～48%的牛或羊肉骨粉,制备了200个样本.针对含牛羊源的猪肉骨粉、含牛羊源的鸡肉骨粉和含牛羊源的猪鸡肉骨粉三类样本,以掺入的牛羊源成分的质量比例作为真值,分别采用改进的偏最小二乘回归(MPLS)、偏最小二乘回归(PLS)和主成分回归(PCR)三种不同建模方法建立了NIRS定标模型.用独立的验证集对模型进行了验证,最优模型验证集的决定系数(R2)均大于0.90,相对分析误差(RPD)均大于3.0.结果表明,利用NIRS分析技术可以快速检测出猪鸡肉骨粉中牛羊源成分的含量.

不同近红外光谱仪在茶叶品质检测中的应用研究

分别应用NIRSystems 6500和InfraXact Lab两种不同型号近红外光谱仪对茶叶中茶多酚和咖啡碱含量进行定标建模,确定了在改进偏最小二乘法定标技术下的最优光谱数据预处理方式,分别建立了茶多酚和咖啡碱的优化定标模型。NIRSystems 6500和InfraXact Lab两种型号近红外光谱仪所建立茶多酚的最优定标模型目标函数f值分别为96.07%和95.96%,咖啡碱的最优模型目标函数f值分别为95.32%和91.47%,定标效果良好。利用验证集样本对模型进行了检验,茶多酚和咖啡碱的预测相对分析误差(RPD)均大于3。结果表明,两种仪器所得到的模型定标效果均良好,预测精度高,都可用于实际检测。NIRSystems 6500型近红外光谱仪的定标效果和稳定性优于InfraXact Lab型近红外光谱仪。

近红外光谱法旁线测定甘蔗糖厂混合汁糖度的应用研究

采用MPLS、PLS、PCR三种回归方法以及导数、平滑处理原始光谱,采用定标样品集以外的20个独立样品验证,得出最佳定标模型为经过MPL(S 1,4,4,1)处理所建立方程,其外部验证决定系数(R2)为0.968,预测标准差(SEP)为0.143,在广东华海糖业有限公司进行了实验应用,结果理想。近红外技术用于测试甘蔗混合汁糖分是可行的。