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风力发电功率时间序列预测方法研究


2.2万字 47页 原创作品，通过查重系统


摘 要
风力发电是当今世界增长最快的可再生能源发电方式，我国的风力发电近几年得到了迅猛的发展。由于风电具有较强的随机性和波动性，大规模风电并网会对电力系统的安全、稳定运行以及电能质量带来严峻挑战，从而限制风力发电的发展规模。风电场风力发电功率预测是解决该问题的有效途径之一。
对风电场风力发电功率的准确预测，可以有效的减小风电场接入电网时对电力系统所造成的不利影响，并可以提高风力发电在发电市场中的竞争力，本论文利用基于历史数据的时间序列法对风电场发电功率进行短期预测，随机时间序列法的最大优点在于不必深究信号序列的产生背景，序列本身所具有的时序性和自相关性已经为建模提供了足够的信息，只需要有限的样本序列，就可以建立起相当高精度的、简便的短期预测模型。本论文中的建模过程及数据处理都是运用Matlab编程进行，主要工作如下：
（1）简述现今国内外风电发展现状和风力发电功率预测方法的研究现状。
（2）对常用的一些时间序列预测法的进行简述，分别概述其基本理论并列出其理论公式。
（3）概述时间序列ARIMA模型的基本理论，详细分析其数据平稳化、模型识别、模型定阶、模型参数估计与检验的建模过程。
（4）根据DR风电场实际风功率数据建立合适的时间序列ARIMA模型，运用此ARIMA模型对未来时刻风功率进行短期预测，通过预测风功率与实测风功率的对比进行误差分析，提出对该模型的评价与优化方法。
（5）对本论文的研究工作进行总结，并对论文所需进一步研究的问题及工作进行展望。


关键词：风力发电功率预测；时间序列 ；ARIMA模型；短期预测
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