مدل سازی پیش بینی کوتاه مدت مصرف برق با استفاده از روشهای هوش مصنوعی در استان گیلان
نویسندگان
1 معاونت علم و فناوری ریاست جمهوری
2 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی انرژیهای نو و محیط زیست، دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران
doi
10.22059/ses.2023.350868.1015چکیده
پیشبینی بار از مهمترین جنبههای مدیریت مؤثر سیستمهای قدرت است و به عوامل مختلفی از جمله ابزار و منابع تولید برق توسط هر شرکت، تقاضای بار الکتریکی، عوامل آبوهوایی، عوامل اقتصادی و فعالیتهای انسانی بستگی دارد. براساس افق زمانی، پیشبینی بار را میتوان به سه گروه عمده پیشبینی کوتاهمدت، میانمدت و بلندمدت دستهبندی کرد. هدف اصلی این مقاله، پیشبینی کوتاهمدت مصرف برق، در شبکۀ برق منطقهای استان گیلان است. در این پژوهش، پس از جمعآوری دادهها شامل سرعت باد، رطوبت نسبی، دما، نقطه شبنم، تعطیلات، طول روز و تأثیر کرونا، پیشپردازش روی آنها انجام شده و با استفاده از الگوریتم خوشهبندی K_Means به پنج خوشه تقسیم میشوند. در ادامه روابط بین متغیرهای مستقل و وابسته مصرف برق در استان گیلان با استفاده از الگوریتمهای رگرسیون خطی1، شبکۀ عصبی مصنوعی2 و رگرسیون بردار پشتیبان3 به همراه روش بهینهسازی جستجوی شبکه4، مورد بررسی قرار گرفته و در نرمافزار Python و در محیط Google Colab، بررسی و مدلسازی شده است. در خوشهبندی، الگوریتمهای یادشده، روی تمامی خوشهها و مجموع آنها اعمال میشود. نتایج تحقیق در این مقاله نشان میدهد الگوریتم رگرسیون بردار پشتیبان، دقت بالاتر و زمان اجرای بیشتری نسبت به دو الگوریتم شبکۀ عصبی مصنوعی و رگرسیون خطی دارد. الگوریتم شبکۀ عصبی مصنوعی نسبت به رگرسیون خطی دارای خطای کمتر و زمان اجرای بیشتری است.