二型模糊邏輯系統(tǒng)在風電功率預測中的應用.pdf

1、隨著全球能源需求的日益增高和化石燃料的急劇下降，風力發(fā)電技術在能源領域得到了高度重視，其中，準確的風電功率預測是風力發(fā)電大規(guī)模開發(fā)利用的有效手段之一。精確、可靠的風電功率預測對于優(yōu)化電網(wǎng)運行的成本和改進電力系統(tǒng)的可靠性極其重要，其中，短期風電功率預測對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行、電網(wǎng)的調度以及提前安排風電機組的維護有著重要的意義，是新能源領域非常重要的研究方向之一。
　　目前的風電功率的預測方法通?？煞譃槲锢矸椒?、統(tǒng)計方法、空間相關性

2、預測方法、組合預測方法等。更先進的現(xiàn)代統(tǒng)計方法，如神經網(wǎng)絡、SVM等，能從過去的時間序列中描述出輸入與輸出的非線性聯(lián)系，已在風電功率超短期或短期預測中取得成功的應用。二型FLS(Fuzzy Logic Systems，模糊邏輯系統(tǒng))作為一種強有力的時間序列建模方法，已被成功應用于混沌時間序列預測、風速預測、電力負荷預測、交通流預測中，具有很好的應用潛力?？紤]到風電功率數(shù)據(jù)的隨機性與間歇性，以及區(qū)間二型FLS方法在預測領域中的成功應用，它

3、理應是風電功率預測的有力工具之一。進一步，在二型FLS的基礎上，通過PCA(Principal Component Analysis，主成分分析)對輸入降維，從而達到避免“規(guī)則爆炸”的難題。本文主要研究內容如下:
　　(1)研究PCA、二型模糊集的基本原理與算法實現(xiàn)，同時進一步研究二型FLS的組成以及各個組成部分的算法實現(xiàn)。
　　(2)研究區(qū)間二型模糊邏輯系統(tǒng)的建模問題，基于BP算法進行參數(shù)的調整，并應用SVD-QR算法進行

4、一定程度的規(guī)則約簡。建立了二型非單值區(qū)間二型FLS的多步預測模型，并且通過提前20、40及60min的風電功率預測證明了方法的可行性與有效性。
　　(3)考慮二型FLS的“規(guī)則爆炸”問題，再通過對PCA方法的研究，將其結合二型FLS，提出基于PCA方法與一型非單值區(qū)間二型FLS及PCA方法與二型非單值區(qū)間二型FLS相結合的預測方法。
　　(4)為了驗證所提出方法的有效性，將本文的不同方法應用于不同地區(qū)短期風電功率例中，在同等