高校电能预测算法及系统的研究

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随着科学技术的不断进步,大量的用电设备涌入到人们的生产和生活中,以电能为主的能耗问题逐渐被突显出来。电能管理系统已经不仅仅局限于高压输配电系统的监控,低压侧的电能管理系统因其对用户电能的有效、实时的监控也备受关注。电能管理系统中的电能预测是对负荷进行整体规划的前提,为全局节能优化提供数据依据。本文针对低压用户,以高校用电为背景,进行了短期负荷预测算法的研究及系统的实现。相对于大电网而言,低压侧负荷具有波动性强、受外界干扰影响大等特点。结合神经网络和模糊系统的优点,采用模糊神经网络对学校负荷进行预测模型的建立。首先,针对测量值所特有的规律,采用纵向对比优化的方法对数据进行预处理;其次,针对影响负荷预测的因素如室外温度等,对其进行模糊化处理;再次,把数据进行归一化处理作为神经网络的输入;最后,通过预测算法实现学校负荷的预测。同时,本文对基于BP、RBF、模糊神经网络(FNN)以及动态模糊神经网络(DFNN)预测算法进行了算法对比,其中基于FNN预测算法因融合了模糊系统算法,较单一的神经网络而言具有更好的准确性和稳定性。而DFNN对FNN中的模糊规则数进行了寻优,降低了因规则数变化对预测造成的影响。负荷预测作为电能管理系统中的一个模块,本文从模块开发的角度,采用VC与MATLAB进行混合编程,实现算法与应用开发的良好结合,为算法更好的改进提供了便利。同时,VC与SQL Sever的有机结合,实现了数据实时快速的传递,并通过不断更新训练数据,实现模型随时间的不断优化。最终,用户通过预测模块能够准确实现对预测日各小时负荷的预测,为高校进一步节能提供了条件。
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