فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مصرف گاز به‌عنوان یکی از پرمصرف‌ترین حامل‌های انرژی در کشور، اهمیت بسزایی در مدیریت بحران، مدیریت تولید، تخصیص و مصرف، جلوگیری از هدر رفت و کاهش آلودگی‌های زیست‌محیطی دارد؛ اما به دلیل قدیمی بودن تجهیزات اندازه‌گیری، ثبت داده‌ها به‌صورت پیوسته امکان‌پذیر نیست و اطلاعات موجود درباره مصرف گاز، معمولاً محدود به گزارش‌های مصرف دوره‌ای گاز مشترکین است؛ بنابراین، پیش‌بینی لحظه‌ای مصرف گاز با عدم قطعیت بالایی همراه است و بررسی صحت پیش‌بینی نیز به دلیل فقدان داده‌های واقعی لحظه‌ای امکان‌پذیر نیست. هدف این پژوهش، پیش‌بینی هوشمند مصرف گاز در فواصل زمانی سه‌ساعته بر اساس اطلاعات مصرف دوره‌ای آن است. روش ارائه شده در این پژوهش شامل سه‌گام است. در گام اول، با استفاده از الگوریتم خوشه‌بندی فازی، داده‌های مصرف گاز مشترکین خانگی به سه دسته کم‌مصرف، متعادل و پرمصرف تقسیم می‌شوند. در گام دوم، با استفاده از یک شبکه عصبی عمیق، دما به‌صورت بازه‌ای سه‌ساعته پیش‌بینی می‌شود. در گام سوم، با استفاده از یک سیستم مبتنی بر منطق فازی، مصرف سه‌ساعته گاز مشترکین خانگی بر اساس دمای پیش‌بینی شده، روز سال و ساعت شبانه‌روزی تخمین زده می‌شود. پیاده‌سازی روش پیشنهادی بر داده‌های شهر بیرجند نشان می‌دهد که مجموع مصرف‌ لحظه‌ای پیش‌بینی شده برای هر سه خوشه کم‌مصرف، متعادل و پرمصرف، میانگین مصرف دوره‌ای مشترکین آن خوشه‌ها را با خطای قابل قبولی دنبال می‌کند. همچنین، وجود همبستگی منفی قوی بین دما و مصرف گاز، به‌ویژه برای مشترکین متعادل در فصول سرد، تأثیرپذیری مصرف گاز از دما را تأیید می‌کند.