基于聚類分析的風電場輸出功率模型的研究.pdf

1、由于能源和環(huán)境問題日益嚴峻，可再生能源成為世界各國一個重要的研究課題。其中，風力發(fā)電技術是可再生能源發(fā)電技術當中發(fā)展最快也最為成熟的一種。但是，風力發(fā)電具有間歇性和波動性等缺點，隨著風力發(fā)電的裝機容量不斷增加和大量并網(wǎng)應用，其在電網(wǎng)中的比重不斷提高，風電并網(wǎng)必定會帶來諸如系統(tǒng)穩(wěn)定性、電能質量和電力系統(tǒng)調度等方面的問題。
　　 解決上述問題的關鍵之一就是要能夠對風電場輸出功率進行精確的預測。雖然國內外對風力發(fā)電方面課題的研究不斷深

2、入，但是，在風電場輸出功率預測方面的研究還達不到非常滿意的程度。在此背景下，本文選擇風電場輸出功率的短期預測作為研究內容，提出了基于聚類分析的風電場輸出功率模型。
　　 在進行預測模型的建立時，本文首先介紹了動態(tài)聚類分析算法的原理和具體步驟，然后介紹了SOM網(wǎng)絡的原理和應用、徑向基函數(shù)(RBF)網(wǎng)絡和遺傳算法的原理和流程，最后根據(jù)影響風電場輸出功率的相關性因素提出了基于聚類分析的風電場輸出功率預測模型。
　　 在算例驗證

3、方面，首先用經(jīng)典的預測方法-時間序列法作為預測模型進行了輸出功率的預測，然后根據(jù)進行聚類分析時是采用K-means算法還是采用迭代自組織數(shù)據(jù)分析算法(ISODATA)、RBF網(wǎng)絡輸入?yún)?shù)維數(shù)的不同、是否采用前一時刻實際功率作為特征向量中的一維參數(shù)和RBF網(wǎng)絡隱含層節(jié)點數(shù)目的取值不同分別應用算例對基于聚類分析的風電場輸出功率模型進行研究，最后采用組合模型作為風電場輸出功率的數(shù)學模型進行研究。
　　 論文從平均絕對誤差、均方誤差、平