📄Работа №127957

Тема: Прогнозирование электропотребления по историческим данным

📝
Тип работы Магистерская диссертация
📚
Предмет планирование и прогнозирование
📄
Объем: 39 листов
📅
Год: 2021
👁️
Просмотров: 104
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

Введение 3
Постановка задачи 4
Обзор литературы 5
Глава 1. Обзор методов прогнозирования 8
1.1. Множественная линейная регрессия 8
1.2. Регрессия опорных векторов 9
1.3. Случайный лес 12
1.4. Нейронные сети 13
Глава 2. Подготовка данных 15
2.1. Исторические данные 16
2.2. Календарные данные 16
2.3. Метеоданные 21
2.4. Удаление недель с выбросами 23
2.5. Кросс-валидация 23
Глава 3. Результаты 25
3.1. Разработка моделей 25
3.2. Анализ результатов прогнозирования 26
3.3. Визуализация прогноза 30
Выводы 33
Заключение 34
Список литературы 35
Приложение 39

📖 Введение

На современном рынке электроэнергии между ее производителями и потребителями используются контракты. Эти контракты могут быть как дол­госрочными, на несколько месяцев, и даже лет, так и краткосрочными с го­ризонтом в одни сутки. Отклонение фактического потребления электроэнер­гии от спрогнозированного объема влечет необходимость для предприятия продажи излишнего или закупки недостающего объема электроэнергии по заведомо невыгодным ценам. Поэтому задача планирования и прогнозирова­ния энергопотребления является достаточно значимой в электроэнергетике, и повышение точности этого прогнозирования может существенно снизить затраты на покупку электроэнергии предприятием.
С развитием вычислительных технологий данная задача все чаще пе­реходит от экспертных систем к системам автоматизированным, а новые ме­тоды и алгоритмы машинного обучения и статистические модели позволяют повышать точность этого прогноза, учитывать множество разных факторов и находить сложные нелинейные зависимости в данных.
Таким образом, имеющей большое практическое применение и актуаль­ной научно-технической задачей является разработка методик прогнозиро­вания потребления электрической энергии на основе исторических и других имеющихся данных.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В данной работе был проведен обзор и анализ методов, применяемых для краткосрочного прогнозирования потребления электроэнергии. Также, были реализованы модели на основе множественной линейной регрессии, ре­грессии опорных векторов, случайного леса и радиальных базисных нейрон­ных сетей. Построенные модели были протестированы на основе имеющих­ся реальных данных почасового потребления электроэнергии предприятием. Был проведен анализ, визуализация и сравнение полученных результатов.
Для реализации программной части был использован язык программи­рования Python 3.6 и библиотеки NumPy для работы с массивами и матема­тическими функциями, Pandas для представления и обработки данных в виде таблиц, Scikit Learn для реализации алгоритмов машинного обучения, Keras для реализации нейронных сетей и Matplotlib для визуализации данных.
Для улучшения полученного результата можно рассмотреть добавление дополнительных данных, таких как график работы предприятия и данные о внутренних процессах. Также можно рассмотреть комбинированные методы и разбиение данной задачи на несколько подзадач и построение отдельных моделей для каждой из этих подзадач, например, строить отдельный про­гноз для базового электропотребления предприятия и электропотребления оборудования.
Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

[1] Hong T. Short Term Electric Load Forecasting : дис. - North Carolina State University, 2010.
[2] Грицай А. С. Гибридный метод краткосрочного прогнозирования потреб­ления электрической энергии для энергосбытового предприятия с учетом метеофакторов : дис. - Омск, 2017.
[3] Hong T., Fan S. Probabilistic electric load forecasting: A tutorial review //International Journal of Forecasting. - 2016. - Т. 32. - №. 3. - С. 914-938.
[4] Bracale A. et al. Short-term industrial reactive power forecasting //International Journal of Electrical Power & Energy Systems. - 2019. - Т. 107. - С. 177-185.
[5] Zhang W. Y. et al. Application of SVR with chaotic GASA algorithm in cyclic electric load forecasting //Energy. - 2012. - Т. 45. - №. 1. - С. 850-858.
[6] Duan P. et al. Short-term load forecasting for electric power systems using the PSO-SVR and FCM clustering techniques //Energies. - 2011. - Т. 4. - №. 1. -С. 173-184.
[7] Chen B. J. et al. Load forecasting using support vector machines: A study on EUNITE competition 2001 //IEEE transactions on power systems. - 2004. - Т. 19.-№. 4.-С. 1821-1830.
[8] Alamaniotis M., Ikonomopoulos A., Tsoukalas L. H. A Pareto optimization approach of a Gaussian process ensemble for short-term load forecasting //2011 16th International Conference on Intelligent System Applications to Power Systems. - IEEE, 2011. - С. 1-6.
[9] Mori H., Ohmi M. Probabilistic short-term load forecasting with Gaussian processes //Proceedings of the 13th International Conference on, Intelligent Systems Application to Power Systems. - IEEE, 2005. - С. 6 pp.
[10] Blum M., Riedmiller M. Electricity demand forecasting using gaussian processes //Workshops at the Twenty-Seventh AAAI Conference on Artificial Intelligence. - 2013.
[11] Weron R. Modeling and forecasting electricity loads and prices: A statistical approach. - John Wiley & Sons, 2007. - Т. 403.
[12] Yun K. et al. Building hourly thermal load prediction using an indexed ARX model //Energy and Buildings. - 2012. - Т. 54. - С. 225-233.
[13] Gaillard P., Goude Y., Nedellec R. Additive models and robust aggregation for GEFCom2014 probabilistic electric load and electricity price forecasting //International Journal of forecasting. - 2016. - Т. 32. - №. 3. - С. 1038-1050.
[14] Tarsitano A., Amerise I. L. Short-term load forecasting using a two-stage sarimax model //Energy. - 2017. - Т. 133. - С. 108-114.
[15] Chang W. Y. et al. Short-term load forecasting using radial basis function neural network //Journal of Computer and Communications. - 2015. - Т. 3. - №. 11.-С. 40.
...

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ