本文關(guān)鍵詞：大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)超短期風(fēng)電功率的可預(yù)測(cè)性研究

  更多相關(guān)文章： 風(fēng)電功率 超短期 多采樣間隔 多步滾動(dòng)預(yù)測(cè) ANFIS 可預(yù)測(cè)性

【摘要】：風(fēng)資源作為一種天然能源,可謂取之不盡、用之不竭。既無(wú)需大量的開(kāi)采和運(yùn)輸成本,又具有零污染的特點(diǎn),是一種典型的可持續(xù)再生的廉價(jià)型清潔能源。但眾所周知,風(fēng)具有隨機(jī)性和間歇性,它產(chǎn)生的可用電力供應(yīng)量是未知的,當(dāng)允許大量風(fēng)電并網(wǎng)時(shí)將給電力系統(tǒng)帶來(lái)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),風(fēng)電功率預(yù)測(cè)在應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)中扮演著重要角色。如果可以對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電功率進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè),電力調(diào)度部門(mén)就能夠合理安排調(diào)度計(jì)劃,保證電力供需平衡,有效地減輕并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)對(duì)電力系統(tǒng)的影響;降低電網(wǎng)旋轉(zhuǎn)備用容量和發(fā)電成本。而目前對(duì)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)的研究主要集中在預(yù)測(cè)方法的改善上,但是無(wú)論是多么高明的預(yù)測(cè)方法都不能實(shí)現(xiàn)100%的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。因此,本文以超短期風(fēng)電功率預(yù)測(cè)為背景,從風(fēng)電功率多采樣間隔下的波動(dòng)特性、多步滾動(dòng)預(yù)測(cè)方法和風(fēng)電功率時(shí)間序列可預(yù)測(cè)性的角度對(duì)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)進(jìn)行了全面的研究。首先從多采樣間隔的角度出發(fā),對(duì)風(fēng)電功率時(shí)間序列的波動(dòng)特性進(jìn)行了分析,提出波動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差和信息熵指標(biāo),以此來(lái)衡量采樣間隔變化后,損失的信息量;分析了多步滾動(dòng)預(yù)測(cè)模式,并研究了信息熵與多步滾動(dòng)預(yù)測(cè)誤差之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)兩者間具有較強(qiáng)的正相關(guān)性;最后,給出了風(fēng)電功率多步滾動(dòng)預(yù)測(cè)模式下,選取最佳采樣間隔的方法。其次對(duì)超短期風(fēng)電功率多步滾動(dòng)預(yù)測(cè)方法進(jìn)行研究,提出了基于自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)(ANFIS)的風(fēng)電功率多步滾動(dòng)預(yù)測(cè)模型。其中,在形成初始模糊推理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)時(shí),采用的算法是減法聚類(lèi),該算法有效的避免了人工設(shè)定結(jié)構(gòu)法產(chǎn)生的組合爆炸問(wèn)題。將基于線性回歸法、滑動(dòng)平均法和持續(xù)法進(jìn)行風(fēng)電功率實(shí)時(shí)多步滾動(dòng)預(yù)測(cè)時(shí)得到的預(yù)測(cè)結(jié)果與利用所提出的ANFIS預(yù)測(cè)方法得到的結(jié)果進(jìn)行比較,結(jié)果表明后者的預(yù)測(cè)精度更高,說(shuō)明了ANFIS預(yù)測(cè)模型的有效性。最后對(duì)風(fēng)電功率時(shí)間序列的可預(yù)測(cè)性進(jìn)行了研究,認(rèn)為風(fēng)電功率的預(yù)測(cè)精度不但和預(yù)測(cè)方法有關(guān),還與風(fēng)電功率自身的可預(yù)測(cè)程度有關(guān)。該部分闡述了評(píng)價(jià)風(fēng)電功率可預(yù)測(cè)性的必要性;在相空間重構(gòu)基礎(chǔ)上,利用遞歸圖和遞歸率對(duì)風(fēng)電功率時(shí)間序列的可預(yù)測(cè)性分別進(jìn)行了定性和定量的刻畫(huà),以表征風(fēng)電功率波動(dòng)新模態(tài)產(chǎn)生的機(jī)率;分析了不同空間尺度下遞歸率的變化規(guī)律,建立了分析風(fēng)電功率時(shí)間序列可預(yù)測(cè)性與預(yù)測(cè)誤差關(guān)系的方法,最后給出了利用遞歸率為風(fēng)電場(chǎng)管理機(jī)構(gòu)確定切實(shí)可行且公平的預(yù)測(cè)精度考核指標(biāo)提供依據(jù)的方法。
【關(guān)鍵詞】：風(fēng)電功率 超短期 多采樣間隔 多步滾動(dòng)預(yù)測(cè) ANFIS 可預(yù)測(cè)性
【學(xué)位授予單位】：東北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TM614
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 研究背景及意義11-13
• 1.1.1 風(fēng)力發(fā)電發(fā)展情況11-12
• 1.1.2 風(fēng)電功率預(yù)測(cè)研究的目的及意義12-13
• 1.2 研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.1 風(fēng)電功率預(yù)測(cè)方法13-14
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)外風(fēng)電功率預(yù)測(cè)研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.3 國(guó)內(nèi)外風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)16-17
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容17-19
• 第2章 風(fēng)電功率波動(dòng)特性分析19-27
• 2.1 風(fēng)電功率的多采樣間隔19
• 2.2 損失信息量評(píng)價(jià)指標(biāo)19-21
• 2.2.1 波動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差FV19-20
• 2.2.2 信息熵20-21
• 2.3 多步滾動(dòng)預(yù)測(cè)模式21-22
• 2.4 算例分析22-26
• 2.4.1 波動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差FV22-24
• 2.4.2 信息熵24-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第3章 基于自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)的風(fēng)電功率預(yù)測(cè)方法27-33
• 3.1 ANFIS預(yù)測(cè)模型27-29
• 3.1.1 ANFIS模型的建立27-28
• 3.1.2 ANFIS的減法聚類(lèi)算法28-29
• 3.2 預(yù)測(cè)精度評(píng)價(jià)指標(biāo)29
• 3.3 算例分析29-32
• 3.4 本章小結(jié)32-33
• 第4章 基于相空間重構(gòu)的風(fēng)電功率可預(yù)測(cè)性分析及其對(duì)預(yù)測(cè)誤差影響33-46
• 4.1 風(fēng)電功率時(shí)間序列的可預(yù)測(cè)性分析33-34
• 4.2 基于動(dòng)力學(xué)分析的相軌跡重構(gòu)34-35
• 4.2.1 時(shí)間序列的混沌特性判別34
• 4.2.2 相空間重構(gòu)34-35
• 4.2.3 嵌入維數(shù)m和延遲時(shí)間t的確定35
• 4.3 遞歸圖及其定量刻畫(huà)指標(biāo)35-38
• 4.3.1 遞歸圖的構(gòu)造35-37
• 4.3.2 遞歸率37-38
• 4.3.3 遞歸圖和遞歸率適合于風(fēng)電功率波動(dòng)特性分析的特點(diǎn)及機(jī)理38
• 4.4 算例分析38-45
• 4.4.1 混沌特性分析39
• 4.4.2 嵌入維數(shù)m和延遲時(shí)間t的確定39-40
• 4.4.3 定性分析—遞歸圖40-41
• 4.4.4 定量分析—遞歸率41-42
• 4.4.5 指標(biāo)驗(yàn)證42-43
• 4.4.6 指標(biāo)應(yīng)用43-45
• 4.5 本章小結(jié)45-46
• 結(jié)論46-48
• 參考文獻(xiàn)48-52
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文52-54
• 致謝54

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中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張煒;;關(guān)于合理設(shè)置曲線濾波和采樣間隔的探討[J];中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品;2009年07期

2 楊建東;;采樣間隔趨于零時(shí)A(2)模型的退化[J];長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械學(xué)院學(xué)報(bào);1991年02期

3 李威;方龍;;采樣間隔分析儀研究[J];科技資訊;2008年30期

4 秦澤蔭;侯志俊;孔剛;林琦;;天線轉(zhuǎn)速穩(wěn)定度的一種測(cè)量方法[J];火控雷達(dá)技術(shù);1986年02期

5 王猛;孫斌;黃吉瑩;;GSM-R網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試采樣間隔的研究[J];鐵道技術(shù)監(jiān)督;2006年10期

6 森(目R，

本文編號(hào)：658068