کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10225238 1701164 2018 19 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A novel wind speed forecasting system based on hybrid data preprocessing and multi-objective optimization
ترجمه فارسی عنوان
یک سیستم پیش بینی سرعت پیش بینی سرعت باد بر اساس پیش پردازش داده های ترکیبی و بهینه سازی چند هدفه
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
پیش بینی سرعت باد یک وظیفه مهم در ادغام قدرت انرژی بزرگ است که می تواند تاثیر مضر ناشی از گذار بودن و نوسان ذاتی آن را از بین ببرد. برای دستیابی به پیش بینی سرعت بالا با دقت بالا، سیستم های ترکیبی که الگوریتم هوش مصنوعی را ترکیب می کنند به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفته است. با این حال، در بیشتر مطالعات گذشته، در فرآیند یادگیری پیش بینی سرعت باد با استفاده از سیستم های ترکیبی، دو چالش باز می شود: سخت است که اطمینان حاصل شود که ویژگی های اصلی داده های بادی با استفاده از پیش پردازش داده ها ساده می تواند به طور کامل استخراج و تلاش برای افزایش فقط دقت در حالی که نادیده گرفتن ثبات در برنامه های کاربردی عملی کافی نیست. در این مطالعه یک سیستم پیش بینی ترکیبی جدید با موفقیت ارائه شده برای حل مسائل فوق، با کمک های جدید به شرح زیر است: (1) یک الگوریتم پیش پردازش اطلاعات جدید بر اساس استراتژی پیش پردازش داده های ترکیبی پیشنهاد شده است، که ترکیبی از مزایای هر سودمند جزء و به نظر می رسد یک روش پیش پردازش داده امیدوار کننده است. و (2) الگوریتم مدل شبکه عصبی المان، که توسط الگوریتم بهینه ساز ساتن چند منظوره ما ارائه شده است، با پیشرفت بهبود یافته است، که به طور قابل توجهی به عملکرد پیش بینی عالی از نظر دقت و ثبات کمک می کند. برای بررسی اثربخشی پیش بینی شده سیستم، چندین مورد پیش بینی بر پایه هشت مجموعه داده های بادی در این مطالعه ارائه شده است و نتایج نشان می دهد که سیستم پیشنهادی دقت پیش بینی و ثبات را بهتر از سایر مدل های معیار می کند و می تواند برای افزایش بهره برداری استفاده شود بازده انرژی باد و همچنین سایر زمینه ها.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
چکیده انگلیسی
Wind speed forecasting is an important task in large-scale wind power integration that can eliminate the harmful influence caused by its inherent intermittence and volatility. To achieve high-precision wind speed forecasting, hybrid systems that combine artificial intelligence algorithms have been widely employed. However, in most previous studies, in the learning process of wind speed forecasting using hybrid systems, two open challenges arise: it is hard to ensure that the main features of wind speed data can be completely extracted using simple data preprocessing, and attempting to enhance only the accuracy while ignoring the stability is insufficient in practical applications. In this study, a novel hybrid forecasting system is successfully proposed to solve the abovementioned issues, with the following novel contributions: (i) a new data preprocessing algorithm is developed based on the proposed hybrid data preprocessing strategy, which combines the advantages of each meritorious component and appears to be a promising data preprocessing method; and (ii) the Elman neural network model, improved by our newly proposed multi-objective satin bowerbird optimizer algorithm, is successfully developed, which provides a great contribution to the excellent forecasting performance in terms of accuracy and stability. To verify the forecasting effectiveness of the system, several forecasting cases based on eight wind speed datasets are presented in this study, and the results reveal that the proposed system has better forecasting accuracy and stability than other benchmark models and can be used to enhance the utilization efficiency of wind energy as well as other fields.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Energy - Volume 231, 1 December 2018, Pages 301-319
نویسندگان
, , ,