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《华北电力大学》 2012年
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基于VC++和MATLAB混合编程的风电场风速预测系统的研究

杨晓静  
【摘要】:随着全球能源危机的出现,世界各国都将目光投向了可再生能源。风能是一种非常重要的清洁能源,它安全、环保,可以提供稳定、长期的资源供应。风力发电是风能利用的主要形式,也是当前可再生能源技术中最成熟,最具有规模化开发条件、商业化发展前景的发电方式之一。 风速预测一直是风电研究热点,如果对风电场的风速预测的比较准确,则有利于调整调度计划,提高风电穿透功率极限,有效减轻风电对整个电网的不利影响,降低电力系统的运行成本和旋转备用等,这样就可以在开放的电力市场环境下正确的制定出电能交换计划。 木文将风速预测的理论和实践相结合,以支持向量机理论为墓础。主要工作如下:首先,通过MATLAB软件强大的数据处理功能,实现支持向量回归机法预测风速;然后对支持向量回归机的建模方法进行深入研究。 风速具有较大的随机性,特征提取具有一定困难,而且特征的选择也有很大的主观性,容易造成信息的不足或是冗余。木文为了提高风电场风速预测的精度,提出了基于相空间重构的SVR的风速时间序列预测方法。该方法首先对时间序列进行相空间重构,然后利用重构的相空间中的相点作为特征输入,对模型进行训练。预期该方法能够根据时间序列的内在规律,自适应的构造输入特征,使得风速预测的精度和有效预测时间的长度大大提高。 最后在该方法基础上运用VC++高级语言编写该方法的可视化软件。充分发挥MATLAB和VC++语言各自的优势,复杂的算法在MATLAB中实现,界而在VC++中编写,降低开发难度,缩短开发周期。通过VC++与MATLAB混合编程,达到高效的程序开发过程和高效的程序执行速度。编写出的软件可以时时的添加、修改、查询风速数据,数据直接存储到数据库中,最终实现风速在软件平台上的预测。 本论文在进行文献调研和资料研究的基础上,论述了风电场风速预测的意义和研究现状,在分析传统风速预测方法的基础上,将支持向量回归机与相空间重构技术结合的方法应用到风速预测中来,试图建立了基于相空间重构的SVR风速预测新方法,希望该方法能够根据时问序列的内在规律,自适应的构造输入特征,使得风速预测的精度和有效预测时间的长度大大提高。并采用具有强大功能的编程语言:VC++和MATLAB为平台,编写出一款风电场风速预测软件平台,希望有助于促进风电场风速预测的进步。
【学位授予单位】:华北电力大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP311.52;TM614

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【参考文献】
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