无需气象站的孤立光伏电网性能可预测性:人工神经网络的应用
摘要:使用人工神经网络预测全球太阳辐射:在科西嘉岛上,官方气象网络非常有限,只有三个站点配备有太阳辐射计,这些站点相距约50公里,可进行每小时和每日的测量。这些站点分别是阿雅克修(纬度41°55'N,经度8°48'E,海边)、巴斯蒂亚(纬度42°33'N,经度9°29'E,海边)和科尔特(纬度42°30'N,经度9°15'E,平均海拔486米)。缺乏气象站点使得光伏发电性能的预测变得困难。本研究旨在研究一种方法,可以使用从其他处获取的数据预测全球太阳辐射,以进行每日和每小时的预测。为了实现这一预测,我们使用了人工神经网络,这是一种在预测领域中广为使用的人工智能技术。使用来自阿雅克修站的数据获得了一个模拟器,因为只有这个站点有大量数据可用:从1972年到1987年的16年数据。然后,我们在地理特征不同的两个地点进行了该模拟器的效果测试:科尔特(一个山区地区)和巴斯蒂亚(一个沿海地区)。在每日的预测中,相较于基于历史记录的“朴素”方法,重定位产生了更小的误差(RMSE=1468对比1383Wh/m²对巴斯蒂亚,1325对比1213Wh/m²对科尔特)。在每小时的预测中,结果仍然令人满意,并且比基于历史记录的方法要好得多(RMSE=138.8对比109.3Wh/m²对巴斯蒂亚,135.1对比114.7Wh/m²对科尔特)。最后一个实验是评估我们的模拟器在距离阿雅克修站10公里处的一个光伏发电网格上的准确性。与基于历史记录的方法相比,我们得到了非常合适的误差(nRMSE=27.9%,RMSE=99.0 W.h)。
作者:Cyril Voyant (SPE), Marc Muselli (SPE), Christophe Paoli (SPE), Marie Laure Nivet (SPE), Philippe Poggi (SPE), P. Haurant (SPE)
论文ID:1001.2097
分类:Neural and Evolutionary Computing
分类简称:cs.NE
提交时间:2010-01-14