Please use this identifier to cite or link to this item: http://artemis.cslab.ece.ntua.gr:8080/jspui/handle/123456789/16933
Title: Περιφερειακή Πρόβλεψη Αιολικής Παραγωγής Με Χρήση Artmap
Authors: Χρόνης Νικόλαος
Χατζηαργυρίου Νικόλαος
Keywords: αιολική παραγωγή
περιφερειακή πρόβλεψη
αριθμητικές προβλέψεις καιρού
μοντέλα τεχνολογίας αιχμής
σφάλμα πρόβλεψης
νευρωνικά δίκτυα
θεωρία προσαρμοστικού συντονισμού
κατανεμημένη ενεργοποίηση
Issue Date: 15-Jul-2014
Abstract: Η τεχνολογική πρόοδος της σύγχρονης κοινωνίας έχει ως αποτέλεσμα τη χρήση της ηλεκτρικής ενέργειας από τις πιο απλές καθημερινές δραστηριότητες ενός κοινού ανθρώπου μέχρι την βιομηχανία κι άλλες πιο ενεργειακά δαπανηρές δραστηριότητες. Προβάλει έτσι επιτακτική η ανάγκη για παραγωγή όλο και περισσότερης ηλεκτρικής ενέργειας προς εξυπηρέτηση όλων των απαιτήσεων. Δεδομένου ότι ο ορυκτός πλούτος, ο οποίος ήταν για αρκετές δεκαετίες μια απ’ τις βασικές πηγές ενέργειας, έχει αρχίσει να ελαττώνεται αλλά εκπέμπει επίσης και σημαντικούς ρύπους, γίνεται πλέον στροφή στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, οι οποίες είναι και πιο «καθαρές» μορφές.Η αιολική ενέργεια είναι μία από τις κυριότερες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και στην Ελλάδα ευνοείται αρκετά η δημιουργία αιολικών πάρκων αν αναλογιστεί κανείς τους ανέμους που πνέουν στο μεγαλύτερο διάστημα του έτους τόσο σε παραθαλάσσιες όσο και σε ηπειρωτικές περιοχές. Ωστόσο, λόγω της μεταβλητότητας του ανέμου, παρουσιάζονται δυσκολίες στην ενσωμάτωση στο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας. Επομένως, τα τελευταία χρόνια γίνεται μια προσπάθεια πρόβλεψης της αιολικής παραγωγής, με χρήση διαφόρων μεθόδων πρόβλεψης, ούτως ώστε η πρόβλεψη να αποτελέσει ένα σημαντικό εργαλείο για τους διαχειριστές των συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας σε θέματα όπως ο καθορισμός της εφεδρείας, ο προγραμματισμός των μονάδων και ο οικονομικός σχεδιασμός αλλά και σε διάφορα ερευνητικά προγράμματα.Το βασικό εργαλείο που χρησιμοποιείται για την πρόβλεψη είναι τα αριθμητικά δεδομένα καιρού από το εκάστοτε σύστημα καιρού, τα οποία παρέχουν τιμές για τις ατμοσφαιρικές μεταβλητές των αιολικών πάρκων και καθορίζουν στον μεγαλύτερο βαθμό την παραγωγή αιολικής ισχύος. Έχουν αναπτυχθεί διάφορα μοντέλα πρόβλεψης, τα οποία χωρίζονται σε δύο κατηγορίες βάσει της προσέγγισης που χρησιμοποιείται, τα φυσικά μοντέλα, που μέσω φυσικών διεργασιών ανάγουν τα δεδομένα καιρού σε ισχύ και τα στατιστικά μοντέλα που συνδέουν κατευθείαν τα δεδομένα καιρού στατιστικά με την παραγόμενη ισχύ. Μια άλλη οικογένεια μοντέλων τα οποία έχουν δοκιμαστεί αρκετά είναι τα τεχνητά νευρωνικά δίκτυα. Το βασικό τους πλεονέκτημα είναι η παραγωγή προβλέψεων από το μηδέν μέσω της συνεχούς τους εκπαίδευσης. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον έχουν τα συστήματα που στηρίζονται στην Θεωρία Προσαρμοστικού Συντονισμού (Adaptive Resonance Theory - ART) και κυρίως τα ARTMAPs, τα οποία στηρίζονται στην αυτό-οργάνωση τους.Στην παρούσα διπλωματική επιχειρείται περιφερειακή πρόβλεψη αιολικής παραγωγής στην περιοχή της Πελοποννήσου με χρήση νευρωνικού δικτύου και συγκεκριμένα του distributed ARTMAP. Στόχος είναι ο περιορισμός του σφάλματος πρόβλεψης αλλά και συγχρόνως μια ικανοποιητική καμπύλη πρόβλεψης που να συμβαδίζει επαρκώς με την καμπύλη παραγωγής για ορίζοντα πρόβλεψης έως 48 ώρες μπροστά. Επομένως, αφού παρουσιαστεί η θεωρία των νευρωνικών δικτύων καθώς και ο αλγόριθμος που θα χρησιμοποιηθεί για την πρόβλεψη, θα γίνει μια ανάλυση όλων των τροποποιήσεων και προσπαθειών που έγιναν στοχεύοντας την βελτίωση του αλγορίθμου για να εξαχθούν τα τελικά συμπεράσματα και να πραγματοποιηθεί η αξιολόγηση της μεθόδου αυτής.
URI: http://artemis-new.cslab.ece.ntua.gr:8080/jspui/handle/123456789/16933
Appears in Collections:Διπλωματικές Εργασίες - Theses

Files in This Item:
File SizeFormat 
DT2014-0171.pdf2.63 MBAdobe PDFView/Open


Items in Artemis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.