基于ICEEMDAN和CNN-LSTM-ATTENTION的抽水蓄能机组振动预测

汪靖尧; 冯陈; 张玉全; 张永杰; 罗依竟

doi:10.20040/j.cnki.1000-7709.2026.20250203

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基于ICEEMDAN和CNN-LSTM-ATTENTION的抽水蓄能机组振动预测

水能利用及水电站工程 | 更新时间：2026-09-10

- 基于ICEEMDAN和CNN-LSTM-ATTENTION的抽水蓄能机组振动预测
- 基于ICEEMDAN和CNN-LSTM-ATTENTION的抽水蓄能机组振动预测
- 水电能源科学 2026年44卷第3期页码：194-199
- 作者机构：
  
  河海大学电气与动力工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金面上项目(52209110,U24B20107,52339006);湖北省自然科学基金项目(2024AFD353);江苏省创新支撑计划国际科技合作项目(BZ2023047)
- DOI：10.20040/j.cnki.1000-7709.2026.20250203
  中图分类号： TP183;TV743;TV734.21
- 纸质出版：2026
- 稿件说明：
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汪靖尧, 冯陈, 张玉全, 等. 基于ICEEMDAN和CNN-LSTM-ATTENTION的抽水蓄能机组振动预测[J]. 水电能源科学, 2026,44(3):194-199.

汪靖尧, 冯陈, 张玉全, et al. 基于ICEEMDAN和CNN-LSTM-ATTENTION的抽水蓄能机组振动预测[J]. 2026, 44(3): 194-199.
汪靖尧, 冯陈, 张玉全, 等. 基于ICEEMDAN和CNN-LSTM-ATTENTION的抽水蓄能机组振动预测[J]. 水电能源科学, 2026,44(3):194-199. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2026.20250203.

汪靖尧, 冯陈, 张玉全, et al. 基于ICEEMDAN和CNN-LSTM-ATTENTION的抽水蓄能机组振动预测[J]. 2026, 44(3): 194-199. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2026.20250203.

摘要

抽水蓄能机组的大部分问题可通过振动信号来反映，但由于振动信号具有较强的非线性、非平稳性难以直接预测。为此，提出了一种基于改进的完全集合经验模态分解(ICEEMDAN)、卷积神经网络(CNN)、长短时记忆网络(LSTM)和注意力机制(Attention Mechanism)的抽水蓄能机组振动预测模型。该模型首先对振动信号进行ICEEMDAN分解，能避免模态混叠和噪声干扰；利用分解得到的IMF分量输入CNN提取特征数据，再利用LSTM深度挖掘时序特征；然后引入注意力机制，使模型聚焦关键输入信息，从而提高模型的预测性能；最后以国内某抽水蓄能电站的振动数据进行验证，并以均方误差、均方根误差、平均绝对误差及决定系数作为性能评价指标。结果表明，所提方法构建的模型相较于其他常规模型，具有更高的预测精度，适用于抽水蓄能机组的振动信号趋势预测。

Abstract

关键词

Keywords

references

Yu Sun,Qibo Zhou,Li Sun,Liping Sun,Jichuan Kang,He Li.CNN–LSTM–AM: A power prediction model for offshore wind turbines[J].Ocean Engineering,2024.

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