Прогнозирование выработки фотоэлектрической энергии с использованием новой гибридной интеллектуальной модели в интеллектуальной сети

Photovoltaic Power Generation Forecasting Using a Novel Hybrid Intelligent Model in Smart Grid
Alexandre Teplaira Boum, Vinny Junior Foba Kakeu, Camille Franklin Mbey, Felix Ghislain Yem Souhe
2022-10-06

искусственная нейронная сеть (ANN)метрики оценки прогнозирования (MSE, RMSE, MAPE, MAE, R)гибридная интеллектуальная модельрогочная оптимизация роя частиц (PSO)прогнозирование выработки фотоэлектрической энергииметод опорных векторов (SVM)
Экспоненциальный рост потребности в электроэнергии и интеграция возобновляемых источников энергии (RES) поставили новые задачи перед традиционной сетью в части качества энергоснабжения. Переход от традиционной сети к интеллектуальной сети (smart grid) обеспечивает необходимые инструменты и информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) для повышения качества услуг. В данном исследовании учитываются изменения спроса на энергию и некоторые атмосферные факторы для прогнозирования выработки фотоэлектрической (PV) энергии, адаптируемой к эволюции потребления в интеллектуальной сети. Вклад работы заключается в предложении новой оптимизированной гибридной интеллектуальной модели, состоящей из искусственной нейронной сети (ANN), метода опорных векторов (SVM) и алгоритма роя частиц (PSO), реализованной для долгосрочного прогнозирования выработки PV на основе реальных данных о потреблении и климатических факторах города Дуала (Камерун). Точность модели оценивается с помощью показателей: среднеквадратичная ошибка (MSE), корень из среднеквадратичной ошибки (RMSE), средняя абсолютная процентная ошибка (MAPE), средняя абсолютная ошибка (MAE) и коэффициент регрессии (R). С использованием предлагаемой гибридной техники значения MSE, RMSE, MAPE, MAE и R составляют 14.9721, 3.8693, 3.32%, 0.867 и 0.9984 соответственно. Полученные результаты показывают, что новая гибридная модель превосходит другие модели из литературы и может быть полезна для планирования будущих потребностей в возобновляемой энергии. Однако скорость сходимости предложенного подхода может быть затронута случайной изменчивостью доступных данных.
1
Разработана новая гибридная интеллектуальная модель, объединяющая ANN, SVM и PSO для долгосрочного прогнозирования солнечной генерации.
2
Скорость сходимости подхода может ухудшаться из‑за случайной изменчивости доступных данных.
3
Достигнуты показатели точности: MSE=14.9721, RMSE=3.8693, MAPE=3.32%, MAE=0.867 и R=0.9984.
4
Обучение и оценка модели проводились на реальных данных потребления и климата города Дуала, Камерун.
5
Гибридная модель превосходит другие модели, представленные в литературе, для прогнозирования мощности PV.

Долгосрочная генерация фотогальванической (PV) энергии в интеллектуальной энергосети для города Дуала (на основе реальных данных о потреблении и климате)

Прогнозирование генерации PV-энергии с помощью нового оптимизированного гибридного интеллектуального модели (ANN + SVM, оптимизированных PSO) и оценка точности прогнозов по MSE, RMSE, MAPE, MAE и коэффициенту регрессии

Publication Details
Publication Date
2022-10-06
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
26
Access Type
Author Information
Authors
Alexandre Teplaira Boum
Vinny Junior Foba Kakeu
Camille Franklin Mbey
Felix Ghislain Yem Souhe
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%