当前位置: 首页 > 学术论文 > 风能 > 正文

风能及光伏发电功率短期预测方法研究

关注热度:156   来源:新能源学术论文  作者:陈垣毅
相似论文 相关推荐 你可能关注 点击排行 我要评论

【摘要】:智能电网的快速发展使微电网与传统大电网并网的分布式能源并网技术成为当前的一个研究热点。风能和太阳能都是“取之不尽,用之不竭”、环境友好型的可再生能源,受到越来越广泛的重视,并成为发展速度最快的新型能源。但是风能和太阳能都具有不稳定、间歇性和不可控性等特点,给微电网与传统电网的并网运营带来很多挑战,同时也对电力系统的安全、稳定运行以及电能质量带来严峻威胁,从而限制风能发电及光伏发电的发展规模与前景。解决这些问题的关键是能精确对一段时间内微电网的发电功率进行提前预测。在此背景下,本文选择风电和光伏发电的短期发电功率预测作为研究内容。 本文首先对已有的风电及光伏发电功率预测方法进行归类总结,并分析各类方法的优缺点。其次,基于经验模态分解和神经网络技术分别为风电功率和光伏发电功率构建短期预测模型,进行提前一小时的发电功率预测。对于风电功率预测模型,首先利用经验模态分解将原始风电功率信号分解为多个本征模分量和一个剩余部分,然后对这些分量分别构建基于径向基函数神经网络的预测模型,最终聚合所有分量的预测值得到风电功率的预测结果。对于光伏发电预测模型,同样利用经验模态分解将原始发电功率信号分解为多个本征模分量和一个剩余部分,然后对这些信号分量分别构建基于遗传算法-BP神经网络的预测模型,最终聚合所有分量的预测值得到光伏发电功率的预测结果。针对BP网络传统训练算法存在的不足,创造性地提出将自适应遗传算法与误差反向传播算法相结合的混合算法来作为BP网络的学习算法。在此基础上,对浙江省电力试验研究院提供的试验数据应用本文所构建的预测模型进行分析验证,结果表明本文所提出的短期发电功率预测模型具有较高的预测精度和鲁棒性,验证了预测方法的有效性。
【关键词】:风能发电 光伏发电 发电功率预测 经验模态分解 RBF神经网络 BP神经网络 自适应遗传算法
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TM715
【目录】:
  • 摘要3-4
  • Abstract4-11
  • 第1章 绪论11-23
  • 1.1 引言11-13
  • 1.2 风电功率预测研究现状13-18
  • 1.3 光伏发电功率预测研究现状18-20
  • 1.4 本文研究目的及主要内容20-21
  • 1.5 本文章节安排21-23
  • 第2章 经验模态分解基本理论23-30
  • 2.1 传统信号分析方法及其局限性23-25
  • 2.1.1 短时傅立叶变换23-24
  • 2.1.2 小波分解24
  • 2.1.3 Winger-Ville分布24-25
  • 2.1.4 进化谱理论25
  • 2.2 经验模态分解理论基本概念25-28
  • 2.2.1 瞬时速率26-27
  • 2.2.2 本征模函数27-28
  • 2.3 经验模态分解步骤28-30
  • 第3章 径向基函数神经网络及BP神经网络原理30-51
  • 3.1 径向基函数神经网络30-41
  • 3.1.1 径向基函数神经网络结构30-32
  • 3.1.2 RBF神经网络的数学基础32-34
  • 3.1.3 RBF网络的常用学习算法34-38
  • 3.1.4 RBF网络学习算法优化38-41
  • 3.2 BP神经网络41-51
  • 3.2.1 BP神经网络结构41-43
  • 3.2.2 反向传播算法基本原理43-45
  • 3.2.3 基于自适应遗传算法的BP神经网络45-51
  • 第4章 短期风电功率预测51-67
  • 4.1 风电功率预测方法51-55
  • 4.1.1 输入数据预处理52-54
  • 4.1.2 风电功率信号的经验模态分解54-55
  • 4.2 构建RBF神经网络预测模型55-59
  • 4.2.1 预测模型网络结构56-58
  • 4.2.2 预测模型的训练算法58-59
  • 4.3 应用实例59-66
  • 4.4 小结66-67
  • 第5章 短期光伏发电功率预测67-86
  • 5.1 光伏发电功率预测方法67-68
  • 5.2 发电功率与气象参数预处理68-71
  • 5.2.1 预测模型输入数据规范化处理68-69
  • 5.2.2 剔除异常数据69-70
  • 5.2.3 提取特征子集70-71
  • 5.3 光伏发电功率信号的经验模态分解71-72
  • 5.4 构建基于BP神经网络和遗传算法的短期光伏发电预测模型72-80
  • 5.4.1 BP神经网络预测模型网络结构75-76
  • 5.4.2 基于自适应遗传算法的网络训练算法76-80
  • 5.5 应用实例80-85
  • 5.6 小结85-86
  • 第6章 总结与展望86-88
  • 参考文献88-95
  • 攻读硕士学位期间主要的研究成果95-97
  • 致谢97


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

BP-马尔科夫组合预测方法在光伏发电量预测中的应用    姜侨娜;陈中;

基于非参数回归模型的短期风电功率预测    王彩霞;鲁宗相;乔颖;闵勇;周双喜;

基于脊波神经网络的短期风电功率预测    茆美琴;周松林;苏建徽;

基于多状态空间混合Markov链的风电功率概率预测    周封;金丽斯;刘健;张再利;

基于灰色神经网络组合模型的光伏短期出力预测    王守相;张娜;

基于灰色模型的风速-风电功率预测研究    李俊芳;张步涵;谢光龙;李妍;毛承雄;

基于反馈型神经网络的光伏系统发电功率预测    张艳霞;赵杰;

基于数据挖掘和模糊聚类的风电功率实时预测研究    杨茂;熊昊;严干贵;穆钢;

基于神经网络的光伏系统发电功率预测    张岚;张艳霞;郭嫦敏;赵杰;

基于数值天气预报的风能预测系统    李洪涛;马志勇;芮晓明;

Achievements and Prospects of Wind Power Prediction    

风电功率预测信息在日前机组组合中的应用    王彩霞;鲁宗相;

短期风电功率预测误差综合评价方法    徐曼;乔颖;鲁宗相;

风电场输出功率超短期预测结果分析与改进    陈颖;周海;王文鹏;曹潇;丁杰;

智能电网中的电网友好技术概述及展望    薛晨;黎灿兵;曹一家;李俊雄;谭益;刘玙;

大规模风电接入电力系统调度模式的经济性比较    张粒子;周娜;王楠;

低碳经济下风火互济系统日前发电计划模式分析    王彩霞;乔颖;鲁宗相;徐飞;

风电场超短期风速预测的相空间优化邻域局域法    王扬;张金江;温柏坚;郭创新;曹一家;吴栋梁;

考虑风电效益的风火互济系统旋转备用确定方式    王彩霞;乔颖;鲁宗相;

基于经验模式分解和混沌相空间重构的风电功率短期预测    张宜阳;卢继平;孟洋洋;严欢;李辉;

基于时序-支持向量机的风电场发电功率预测研究    栗然;柯拥勤;张孝乾;唐凡;

基于AIMA的改进神经网络模型在风电功率短期预测中的应用    张宏图;李晓奇;

非并网风电直供系统方案设计及控制策略研究    刘慧芳

风电规律预测及对电网运行影响的研究    李智

计及风力发电的电力系统可靠性与动态经济调度研究    姜文

风电场风电功率预测方法研究    高阳

河西地区风速变化特征及风能预测方法研究    仝纪龙

光伏发电并网系统的相关技术研究    赵杰

光伏发电系统运行理论与关键技术研究    徐瑞东

江苏省风能资源评估及开发利用的若干问题研究    许遐祯

风电预测、协同调度及电网电压安全评估研究    张学清

含光伏电源的微电网储能控制技术研究    林少伯

移动通信中话务量预测模型研究    姚世红

风光互补发电控制系统中的短期功率预测研究    段彬

基于人工神经网络的风电系统建模及其应用研究    杨海珊

风电场发电功率短期预测模型研究    孟洋洋

光伏发电并网关键技术及其对电网的影响研究    余涛

光伏并网发电系统的发电预测研究    东海光

基于数值天气预报NWP修正的BP神经网络风电功率短期预测研究    蔡祯祺

风电场风速预测模型研究    戴浪

基于组合方法的风电场风速短期预测研究    康永红

风电场输出功率的短期预测研究    陈前程

城市公共交通客运量修正灰色模型    鲍枫,唐祯敏

改进GM(1,1)残差修正模型在光伏发电量短期预测中的应用    贺琳;李英姿;

风电功率预测技术综述    王健;严干贵;宋薇;穆钢;

基于神经网络的光伏阵列发电预测模型的设计    陈昌松;段善旭;殷进军;

应用模糊技术的递归小波神经网络太阳日总辐射预测    林星春;曹家枞;陈洁;

小波变换、神经网络和小波网络的函数逼近能力分析与比较    刘志刚,王晓茹,何正友,钱清泉

基于组合预测的风电场风速及风电机功率预测    张国强;张伯明;

地区电网风电场功率超短期预测方法    李智;韩学山;韩力;康凯;

基于非参数回归模型的短期风电功率预测    王彩霞;鲁宗相;乔颖;闵勇;周双喜;

风电场输出功率超短期预测结果分析与改进    陈颖;周海;王文鹏;曹潇;丁杰;

风电场功率短期预测方法研究    韩爽

太阳能光伏发电技术及应用(5)    李宏毅,李加季

光伏发电自动跟踪系统    郭忠文

100W光伏系统的数据采集与技术评估    邓涛,沈辉,舒杰,邓幼俊

“贴”在墙上的发电机    唐黎标;

18家竞标方角逐中国最大并网光伏项目惊曝0.69元/度低价    

居民太阳能光伏发电并网引起的问题研究    张垠;

光伏并网逆变器辅助电源的设计    郭光伟;王俊峰;杨海柱;

基于TOP244G光伏辅助电源的应用    郭光伟;杨海柱;

一种太阳能游艇    何建玲;冀书香;刘彩凤;许健存;

一种新型家用光伏供电系统    钟承尧;严世胜;

未来我国并网光伏发电经济性评估    张达;张希良;吴抒;罗小虎;

光伏发电量与气象因子的关系及其预报试验简报    何明琼;陈正洪;成驰;

光伏发电出力预测系统介绍    

光伏发电温室的现状及技术前景研究    魏晓明;周长吉;丁小明;鲁少尉;曹楠;

基于气象因子的神经网络模型在光伏发电预测中的应用研究    代倩;段善旭;蔡涛;陈昌松;

铁路客站光伏发电的模式选择与计算    冯星明;汪隽;

光伏发电最大功率跟踪控制方法的研究    李星辰;王琳;

基于神经网络的调制识别算法的研究    侯艳芳;冯红梅;

神经网络的稳定性判据与区域经济结构调整    沈建荣;杨林泉;陈琳;

神经网络的知识获取    石山铭;李富兰;丁俊丽;

10MWp光伏发电项目将落户我地区    记者 张中源

石市5个光伏发电项目通过评审    记者 乔素华

上海适合光伏发电吗    记者 周桂龙

服务光伏发电行业    记者 沈翀 刘加佳

我国光伏发电规模化应用启动在即    记者 夏祖军 韩馨仪

发展新能源光伏发电将居首位    洛阳中硅副总经理 严大洲

我国光伏发电成本逼近“火电”    于南

青海巨资补贴光伏发电引投资狂潮    CNE 记者 段贵恒 赵静

“金太阳”聚集“光”和“热”,财税优惠催生光伏发电业    本报记者 江钰铃 通讯员 周辰恩

光伏发电:进入毛票时代?    本报记者 何晓亮

分布式光伏发电微电网供能系统研究    袁建华

我国光伏发电项目规模化发展研究    殷帅

光伏发电并网系统的相关技术研究    赵杰

深部开采高阶段尾砂充填体力学与非线性优化设计    刘志祥

PET探测器神经网络定位方法研究    戴雪龙

智能控制技术在炼钢电弧炉中的应用研究    马戎

面向多智能体和神经网络的智能控制研究    文敦伟

基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究    吴大宏

基于神经网络的冠心病证候诊断标准与药效评价模型研究    杜文斌

参数化模糊遗传神经网络及在植物病害预测的应用    熊雪梅

风能及光伏发电功率短期预测方法研究    陈垣毅

光伏电池建模及其在光伏发电预测中的应用    蒋亚娟

基于神经网络的电路故障诊断的研究与实现    杨立儒

基于神经网络和遗传算法的H型钢粗轧工艺参数优化研究    刘兰兰

基于神经网络的振动主动控制研究    田鹏明

发动机裂解设备故障诊断技术的研究    姜宇

基于决策树和遗传算法的神经网络研究及应用    邢远凯

基于神经网络的月降水预报模型在洪泽湖的应用研究    高宝建

基于Hopfield神经网络控制系统的研究    陈少华

基于神经网络的路段行程时间预测研究    来建波

 
关键词: 风能发电

[ 学术论文搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 违规举报 ]  [ 关闭窗口 ]

 
相关学术论文推荐
 
0条 [查看全部]  相关评论
 
推荐论文
智能推荐
 
网站首页 | 关于我们 | 联系方式 | 使用协议 | 版权隐私 | 排名推广 | 广告服务 | 积分换礼 | 网站留言