Faida:
- Uwezo wa kuelezea tofauti katika utabiri wa muda mfupi, wa kati na mrefu wa mzigo na maeneo yao ya matumizi katika mfumo wa nishati.
- Uwezo wa kutekeleza uhandisi wa kipengele, uteuzi wa mfano na tathmini ya utabiri na akili ya bandia
- Uwezo wa kupima hitilafu ya utabiri na metriki kama vile MAPE na kuihusisha na busara ya uhandisi na hitaji la kupunguzwa kazi.
Uhifadhi wa umeme ni bidhaa ya gharama kubwa na yenye ukomo; Kwa hiyo, gridi ya taifa lazima ijue mapema jinsi watumiaji wa umeme watakavyotaka na wakati gani. Utabiri wa mzigo ni kazi ya kutabiri mahitaji ya baadaye ya umeme na ni moja ya uchanganuzi wa kimsingi wa mfumo wa nishati. Mitambo ya umeme imepangwa kulingana na utabiri huu, maamuzi ya kununua na kuuza kwenye soko hufanywa ipasavyo, na uwekezaji wa mtandao unapangwa ipasavyo. Katika kitengo hiki, tutajifunza aina za utabiri wa mzigo, jinsi unavyoanzishwa na kutathminiwa kwa kutumia akili ya bandia, na matokeo ya kihandisi ya hitilafu ya utabiri. Hebu tufafanue neno: mzigo ni nguvu ya umeme (kW / MW) inayotumiwa kwa wakati fulani; Curve ya mzigo ni mwendo wa nguvu hii kwa wakati.
Utabiri wa Upeo: Mfupi, Wastani, Muda Mrefu
Utabiri wa mzigo hutumikia madhumuni tofauti na unahitaji mbinu tofauti kulingana na jinsi unavyotazama mbele.
Muda mfupi sana na mfupi (dakika hadi siku chache). Inatumika kwa kusawazisha gridi ya taifa, ahadi ya kitengo (kiwanda kitakachofanya kazi) na zabuni za soko. Hapa, hali ya hewa, aina ya siku (siku ya juma/mwisho) na matumizi ya hivi majuzi ndizo viambatisho vikali zaidi. Usahihi ni muhimu kwa sababu kosa huleta gharama za usawa wa moja kwa moja.
Muda wa kati (wiki hadi mwaka mmoja). Inatumika kwa upangaji wa matengenezo, usambazaji wa mafuta na mikataba ya msimu. Mwenendo wa msimu na uchumi huja mbele.
Muda mrefu (miaka). Inatumika kwa uwekezaji wa mtandao na mitambo ya nguvu na upangaji wa uwezo. Sababu za kimuundo kama vile idadi ya watu, ukuaji wa uchumi, gari la umeme na kuenea kwa pampu ya joto ni maamuzi. Hapa kutokuwa na uhakika ni kubwa kiasili na mbinu ya hali inatumika.
Kidokezo: Usichague mfano bila kufafanua upeo wa utabiri. Muundo wa kutabiri kesho na mtindo unaotabiri 2035 unahitaji pembejeo tofauti kabisa na usimamizi tofauti wa kutokuwa na uhakika.
Mambo ya Kuamua Mzigo na Uhandisi wa Kipengele
Ingizo tunazotoa kwa muundo wa kujifunza kwa mashine huitwa vipengele. Utabiri mzuri wa mzigo huanza na kuchagua vipengele vyema. Sababu kuu zinazoamua mzigo:
- Kalenda: Wakati, aina ya siku, wikendi, likizo ya umma, msimu. Mzigo hufuata rhythm ya tabia ya binadamu; Hutengeneza vilima asubuhi na jioni.
- Hewa: Joto ni jambo lenye nguvu zaidi (mzigo wa kupoa na joto), ikifuatiwa na unyevu, mionzi na upepo. Uhusiano wa malipo ya joto kwa ujumla ni U-umbo: mzigo huongezeka katika hali ya joto sana na baridi sana.
- Upakiaji uliopita: Matumizi ya saa moja, siku moja na wiki moja iliyopita (vipengele vilivyochelewa) ni kiashiria kikuu cha siku za usoni.
- Matukio maalum: Matukio makubwa ya michezo, likizo ndefu, mishtuko ya kiuchumi.
Akili Bandia ni muhimu sana katika kuzalisha sifa hizi na kugundua zipi zinafaa. Lakini jihadhari na mtego: kuhusisha habari ambayo haitapatikana wakati wa utabiri (kwa mfano, halijoto halisi ya wakati unaotabiriwa, ilhali tutakuwa na utabiri wa hali ya hewa tu) huunda uvujaji wa data na hufanya mfano kuwa hauna maana.
Hatua kwa Hatua: Kadirio la Pakia kwa kutumia Akili Bandia
Hatua ya 1 - Bainisha tatizo. Upeo wa macho (kesho au mwaka ujao), azimio (kila saa) na lengo (jumla ya mzigo wa mfumo au feeder moja) hufafanuliwa.
Hatua ya 2 - Tayarisha data. Msururu wa saa safi huanzishwa kwa nidhamu katika kitengo kilichotangulia; Data ya hali ya hewa na kalenda huongezwa.
Hatua ya 3 - Tengeneza sifa. Ratiba, mzigo uliochelewa na sifa za hali ya hewa zinaundwa. Uvujaji umeangaliwa: kila kipengele kinapatikana wakati wa utabiri?
Hatua ya 4 — Chagua na ufunze modeli. Msingi rahisi (k.m. "wakati ule ule wiki iliyopita") daima ni hatua ya kwanza; Mifano ya juu ni ya thamani tu kwa kiwango ambacho huzidi msingi huu. AI inasaidia katika kutoa nambari ya mfano na bomba la kipengele.
Hatua ya 5 - Tathmini. Mfano huo hujaribiwa kwa muda ambao hauoni (kipindi cha baadaye); Haitathminiwi kamwe katika data ya mafunzo. Vipimo vinagawanywa kulingana na saa na utaratibu.
Hatua ya 6 - Ripoti kutokuwa na uhakika. Masafa (bendi ya utabiri) imetolewa, sio nambari moja; Upungufu wa mtandao umepangwa kulingana na bendi hii.
Hitilafu ya Kupima Utabiri: MAPE na Zaidi
Vipimo kadhaa hutumika kupima ubora wa utabiri. MAPE (Hitilafu ya Maana Kabisa ya Asilimia) ni tofauti ya wastani ya asilimia kati ya utabiri na ukweli; Ni rahisi kutafsiri. Kwa kawaida asilimia 1 hadi 3 MAPE inachukuliwa kuwa nzuri kwa utabiri wa mzigo wa muda mfupi wa kiwango cha mfumo; Katika kiwango cha jengo/mlisho mmoja thamani hii ni ya juu zaidi kwa sababu mtumiaji mmoja anabadilika zaidi.
Lakini MAPE pekee inaweza kupotosha. Hata kama wastani unaonekana kuwa wa chini, kunaweza kuwa na kupotoka kwa utaratibu wakati wa masaa ya kilele, na mtandao ni muhimu sana kwenye kilele. Kwa hiyo, ni muhimu kuchunguza kosa tofauti kwa kila saa, aina ya siku na hasa wakati wa kilele. Zaidi ya hayo, mwelekeo wa hitilafu ni muhimu: ukadiriaji unaoendelea (kutothaminiwa kwa mahitaji) husababisha ratiba isiyofaa ya uzalishaji na husababisha usawa.
Tahadhari: Haitoshi kusema "MAPE ni asilimia 2, nzuri." Ikiwa saa ya kilele MAPE ni asilimia 6 na mara kwa mara unakadiria kilele cha jioni, kusawazisha gridi na muundo huo kunatatizika. Kamwe usizingatie wastani wa usalama wa kipimo bila kukigawanya kulingana na utaratibu.
Kesi Tatu Ndogo: Kwa Nambari
Kesi ya 1 - Kushindwa kupitisha msingi. Timu moja iliunda muundo changamano na kupata MAPE asilimia 2.8 na walifurahishwa. Kisha rahisi "wakati huo huo wiki iliyopita + marekebisho ya joto" msingi ulitoa asilimia 2.6. Mfano tata haukuweza kupitisha msingi; hapakuwa na thamani katika utata wa ziada. Somo: daima jenga msingi rahisi kwanza.
Kesi 2 - Sehemu ya upofu ya juu. Muundo wa kampuni moja ya usambazaji ulikuwa mzuri kwa asilimia 2.1 katika MAPE kwa ujumla lakini mara kwa mara uliitabiri chini kwa asilimia 7 wakati wa kilele cha hali ya hewa ya jioni ya majira ya joto. Hii iliunda mzigo usiotarajiwa na kushuka kwa voltage kwa siku chache za moto. Wakati "idadi ya siku za joto zinazofuatana" (mkusanyiko wa joto la ujenzi) iliongezwa kwa sifa ya halijoto, hitilafu ya kilele ilipungua hadi asilimia 3.
Kesi ya 3 - Uhifadhi wa uvujaji. Mtindo mmoja wa mwanafunzi aliyehitimu mafunzo ulifanya vizuri sana (asilimia 0.4 MAPE) katika kurudisha nyuma. Uchunguzi ulionyesha kuwa kielelezo kilitumia halijoto halisi ya wakati uliotabiriwa kama sifa; ilhali kwa uhalisia itakuwa tu utabiri wa hali ya hewa. Mara baada ya uvujaji kurekebishwa, MAPE iliongezeka hadi asilimia 2.5 halisi. Matokeo "nzuri sana" mara nyingi ni ishara ya makosa.
Uhamasishaji dhaifu / Uhamasishaji Wenye Nguvu
Agizo dhaifu:
Unda muundo wa utabiri ukitumia data hii ya upakiaji.[data]
Agizo lenye nguvu:
Jukumu lako: Mtaalam wa utabiri wa mahitaji ya nishati. Kusudi: siku-mbele (saa 24 mbele) utabiri wa mzigo wa kila saa wa mfumo.- Kwanza pendekeza msingi rahisi (k.m. wakati huo huo wiki iliyopita) na urejelee.- Toa orodha ya sifa; Kwa KILA sifa, "utabiri unapatikana papo hapo?" alama. Tenganisha walio katika hatari ya kuvuja.- Fanya tathmini TOFAUTI na kipindi cha mafunzo, katika kipindi cha baadaye.- Ripoti MAPE kwa ujumla NA kando wakati wa saa za kilele; Taja mwelekeo wa kosa (chini / juu). - Acha matokeo yawe muda wa utabiri, sio nambari moja. Mpango wa data: [safu]
Kidokezo chenye nguvu hutekeleza msingi, huzuia uvujaji, huweka tathmini kwa usahihi, na hufanya kutokuwa na uhakika kuonekane - kuondoa makosa manne ya kawaida ya utabiri mbaya wa mzigo.
Violezo Vinne Vinakiliwa
1) Ukaguzi wa sifa na uvujaji:
Pendekeza orodha ya vipengele vya tatizo lifuatalo la utabiri: [tatizo]. Kwa kila sifa, toa maelezo matatu: (a) kwa nini inaathiri mzigo, (b) utabiri unapatikana papo hapo, (c) kuna hatari ya kuvuja. Ondoa zilizovuja kwenye orodha yako.
2) Kuanzisha muundo wa msingi:
Pendekeza angalau misingi miwili rahisi ya mfululizo huu wa upakiaji (k.m. wakati uo huo jana, wakati ule ule wiki iliyopita, wastani uliorekebishwa halijoto). Andika mantiki kwa kila moja. Mtindo wa hali ya juu utapendekezwa tu ikiwa utapitisha misingi hii kwa maana.
3) Itifaki ya tathmini:
Sanidi mpango wa tathmini wa modeli hii: tenganisha vipindi vya mafunzo/majaribio kwa mpangilio wa wakati (hakuna uvujaji kutoka siku zijazo hadi zilizopita). Kokotoa metriki kando kwa jumla, aina ya siku na msingi wa saa ya kilele. Ripoti kipengele cha utaratibu cha hitilafu.
4) Kutokuwa na uhakika na kufanya maamuzi:
Wasilisha utabiri na safu (bendi ya juu/chini). Eleza jinsi muda huu utakavyofungamanishwa na upunguzaji wa kazi na uamuzi wa zabuni ya soko. Pia jibu swali la "hali mbaya zaidi" itakuwa nini.
Jedwali la Utabiri wa Horizon
upeo wa macho
Muda
Matumizi ya kimsingi
sababu kuu
mfupi sana
Dakika-saa
kusawazisha, kudhibiti
mzigo wa hivi karibuni
mfupi
Siku 1-7
Ahadi ya kitengo, soko
Hali ya hewa, aina ya siku
kati
Wiki-mwaka
Matengenezo, mafuta, mkataba
msimu, uchumi
ndefu
miaka
Uwekezaji, uwezo
Idadi ya watu, EV, pampu ya joto
Makosa ya kawaida
- Kuruka msingi rahisi. Mfano tata hauwezi kuchukuliwa kuwa wa thamani bila kuthibitisha kuwa unapita msingi rahisi.
- Uvujaji wa data. Kuhusisha habari ambayo haitapatikana wakati wa utabiri hutoa ukamilifu wa uongo.
- Kutoamini kipimo cha wastani. Ikiwa saa za kilele na mabadiliko ya msimu hayatachunguzwa tofauti, mtandao uko hatarini.
- Kutoa nambari isiyo ya kawaida. Utabiri bila uwekaji wa uhakika haujakamilika kwa upangaji wa upunguzaji kazi.
- Tathmini ya data ya mafunzo. Mfano unapaswa kupimwa kila wakati katika kipindi ambacho hauonekani.
Kwa muhtasari
Utabiri wa mzigo ni mapigo ya mfumo wa nishati; Njia yake na kutokuwa na uhakika hutofautiana kulingana na upeo wa macho. Utabiri mzuri huanza na sifa nzuri na unahitaji uangalifu dhidi ya uvujaji. Akili Bandia ni usaidizi wenye nguvu katika uzalishaji wa vipengele, ujenzi wa kielelezo na tathmini; lakini msingi rahisi siku zote ni marejeleo, tathmini hufanywa katika kipindi kisichoonekana na kosa hufasiriwa kwa msingi wa kilele/utawala, si kwa wastani. Kadirio sio nambari moja lakini safu iliyoamuliwa.
Jukumu la maombi
Chukua mfululizo wa mzigo au matumizi. Kwanza weka msingi rahisi mwenyewe (k.m. "wakati ule ule wiki iliyopita"). Kisha uulize AI kwa mpango wa utabiri na violezo vya "Sifa na uvujaji" na violezo vya "Itifaki ya Tathmini". Jiulize kuhusu hatari ya kuvuja kwa kila sifa iliyopendekezwa. Hatimaye, angalia ikiwa kosa la utabiri katika saa za kilele hutofautiana na kosa la wastani na uandike matokeo yako.
orodha ya ukaguzi
- [ ] Nilifafanua upeo wa utabiri, azimio na lengo
- [ ] Nilijenga msingi rahisi na kuurejelea
- [ ] Je, kila sifa "inatabiriwa papo hapo?" Niliiangalia kwa uvujaji.
- [ ] Nilifanya tathmini katika kipindi kipofu
- [ ] Nilichunguza MAPE kando kwa msingi wa saa ya jumla na kilele
- [ ] Niliangalia mwelekeo wa kimfumo wa kosa (chini / juu)
- [ ] Niliwasilisha makadirio na anuwai ya kutokuwa na uhakika na uamuzi