%37تخفیف

دانلود پروژه:پیش‌بینی کوتاه مدت سرعت باد به کمک شبکه عصبی آموزش داده شده با الگوریتم GSA مبتنی بر ویژگی های استخراج شده

تعداد 69 صفحه فایل word

چکیده

امروزه نیاز به تولید انرژی بواسطه گسترش صنایع شهری، یکی از چالش­های پیش روی بشر می­باشد. از طرفی با توجه به مسائل زیست محیطی نیاز به وجود سیستم­هایی جهت تولید انرژی پاک از اهمیت زیادی برخوردار است. سیستم توربین باد، به عنوان یک منبع تولید واجد شرایط فوق نقش موثری در گسترش سیستم­های تولید گسترده (DG) داشته­است. با این وجود، رفتار تصادفی باد نظیر همه­ی پدیده­های طبیعی امکان برنامه­ریزی و مدیریت بهینه را سلب می­نماید. وجود عوامل متعدد در تولید باد باعث شده­است که بیشتر الگوریتم­های معرفی شده به ویژه در مناطقی که پستی و بلندی­های فراوانی دارند، با دقت خوبي همراه نباشند. با توجه به ارتباط صریح میان توان تولیدی با سرعت باد، نیاز به طراحی سیستم پیش­بینی­ کننده­ی سرعت باد با دقت بالا، نقش مهمی در برنامه­ریزی و کنترل سیستم توربین باد و استفاده حداکثری از انرژی باد خواهد داشت. به طوری که وجود خطا در پیش­بینی، می­تواند منجر به کاهش قابل توجه تولید انرژی سالیانه و همچنین کاهش بهره اقتصادی در این سیستم­ها گردد.

با توجه به کارایی پایین روش­های تخمین خطی در مساله پیش­بینی سرعت باد، در این پایان­نامه با توجه به ماهیت غیرخطی دینامیکی سیستم، یک شبکه عصبی MLP با ساختار مبتنی بر ورودی و شیفت­های زمانی آن، طراحی می­گردد. برای بهبود کارایی شبکه عصبی، با تبدیل مساله تنظیم وزن­های آن به یک مساله بهینه­سازی، شبکه به کمک الگوریتم­های بهینه­سازی تکاملی طراحی می­شود. با توجه به قابلیت­های بالای الگوریتم بهینه­سازی جستجوی گرانشی GSA، نظیر همگرایی سریعتر و خطای کمتر، از این الگوریتم به عنوان روشی نوین برای بهینه­سازی پارامترهای شبکه عصبی MLP  جهت پیش­بینی سرعت باد، استفاده می­گردد. قابل ذکر است که سیستم طراحی شده بر روی اطلاعات هواشناسی منطقه خواف در مدت یک سال مورد آزمون قرار گرفته است، شبیه­سازی در محیط Matlab  انجام گرفته و پس از بررسی نتایج، توانایی و دقت بالای سیستم در پيش­بيني کوتاه مدت سرعت باد حاصل شده است.

واژه‌هاي کليدي: پیش­بینی، سرعت باد، شبکه­عصبی MLP ، الگوریتم بهینه­سازی جستجوی گرانشی GSA، انتخاب ویژگی، نرم­افزار Matlab، توربین­ بادی.

فهرست مطالب

فهرست مطالب… ح‌

فهرست اشکال.. ذ‌

فهرست جداول.. ر‌

فصل 1 مقدمه. 1

1-1-جایگاه پیشبینی سرعت باد  3

1-2-انواع روش­هاي پيشبيني سرعت در نيروگاه بادي….. 3

1-3-ساختار پایان­نامه. 8

فصل 2 معرفی عوامل موثر در پیشبینی سرعت باد. 10

2-1- مقدمه… 10

2-2- پیشبینی جریان باد در توربین­های بادی.. 12

2-3- مفاهيم مقدماتي…. 13

2-3-1-بررسي لايه­هاي جريان باد. 15

فصل 3- روش­های سری زمانی و شبکه عصبی… 16

3-1- مقدمه.. 16

3-2- سری زمانی.. 17

3-3-مدل­سازی به کمک سری­های زمانی.. 18

3-3-1- شناخت الگو. 18

3-3-2- برآوردسازی پارامترهای سری زمانی… 19

3-3-3- اعتبارسنجی.. 19

3-4- پیش­بینی سری­های زمانی.. 21

3-5- مدل­های پیش­بینی سری زمانی.. 22

3-5-1- مدل پیش بینی با درصد تغییر. 22

3-5-2- مدل پیش­بین میانگین متحرک. 22

3-5-3- میانگین متحرک موزون. 23

3-5-4- مدل‌های مبتنی بر شبکه‌های عصبی.. 23

3-6- شبکه­های عصبی.. 24

3-6-1-کاربردهای شبکه­های عصبی.. 24

3-6-2- معماری شبکه­های عصبی.. 25

3-7- فرایند یادگیری…. 26

3-7-1- آموزش با ناظر. 27

3-7-2- آموزش بدون ناظر. 27

3-7-3- آموزش تقویتی.. 28

3-8- ساختارهای شبکه­های عصبی در مواجهه با پیش­بینی­سری زمانی……… 28

3-9-کاهش ابعاد………………………………………………………………………………………………………………..30

3-9-1- انواع کاهش داده و مزیت بکارگیری آن….. 31

3-9-2-پارامترهای موثر در انتخاب روش­های مختلف کاهش ابعاد……… 32

3-10-روش­های کاهش ابعاد در جهت استخراج ساختارهای خطی……….. 33

3-10-1- روش تحلیل مولفه­های اساسی( PCA) 34

3-10-2-روش تحلیل مولفه­های مستقل ( ICA) 35

فصل 4روش پیشنهادی… 39

4-1- مقدمه. 39

4-2- الگوریتم جستجوی گرانشی (GSA). 40

4-2-1 آموزش شبکه عصبی با روش GSA.. 44

4-3- الگوریتم بهینه­سازی تراکم ذرات……. 46

4-4- روند شبیه­سازی و ارزیابی عملکرد……. 46

فصل 5 نتایج و پیشنهادات… 52

5-1-  نتایج   52

5-2- پیشنهادات.. 53

مراجع.. 55

 

فهرست اشکال

شکل ‏3‑ 1-  طرح شماتیک الگوی چند مرحله ای مدلسازی سری های زمانی   11

شکل ‏3‑2 –  شبکه عصبی چند لایه  11

شکل ‏4‑1-  فلوچارت الگوریتم GSA    11

شکل ‏4‑2 –  مقایسه بین مقادیر پیش بینی شده برای دو ساعت آتی برای دو الگوریتم PSO و GSA    11

فهرست جداول

جدول ‏4‑1-  پیش بینی سرعت باد برای نیم ساعت آینده 50

جدول ‏4‑2-  پیش بینی سرعت باد برای دو ساعت آینده 50

جدول ‏4‑3-  پیش بینی سرعت باد برای چهار ساعت آینده 50

جدول ‏4‑4 – پیش بینی سرعت باد برای شش ساعت آینده 51

نقد و بررسی‌ها

هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “دانلود پروژه:پیش‌بینی کوتاه مدت سرعت باد به کمک شبکه عصبی آموزش داده شده با الگوریتم GSA مبتنی بر ویژگی های استخراج شده”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo