灰色BP神经网络风电功率预测应用研究的开题报告.docx

灰色BP神经网络风电功率预测应用研究的开题报告
一、选题背景及研究意义
随着风能的广泛使用，越来越多的风电场得到建设和投产。风电是一种具有高度不确定性的可再生能源，其受到气象条件的影响比较大，因此对于风电场的预测与优化建设显得尤为重要。在风电场建设过程中，为了提高风电场的利用效率，对风速进行准确预测是十分必要的。此次研究将采用BP神经网络算法构建灰色BP神经网络模型，对风电功率进行预测，以提高风电利用率，为风电场建设提供科学依据。
二、研究内容
本研究将从以下两个方面着手：
1.构建灰色BP神经网络算法预测模型，分析该模型在风电场功率预测方面的优势和不足。
2.对历史数据进行分析，利用所构建的模型进行风电场中风速、气温、海拔等气象因素的综合预测，并对模型进行验证和修正。
三、研究方法
本研究将采用灰色BP神经网络算法，使用MATLAB软件作为开发平台。首先，采集相关数据，对数据进行预处理，对输入、输出数据进行归一化。然后，构建灰色BP神经网络模型，并针对数据特征进行优化。最后，利用所构建的模型进行数据预测，评估模型预测精度和可预测性。
四、预期成果
通过本次研究，预期达到以下成果：
1.构建灰色BP神经网络预测模型，提高预测的准确性和可靠性。
2.对历史数据进行分析，为风电场建设提供参考依据。
3.将研究成果转化为实际应用，为风电场建设提供高效、可持续的支持。
五、研究计划与进度
本研究计划分为以下几个阶段：
1.确定研究方向，阅读相关文献，了解BP神经网络在风电场预测中的应用情况。
2.收集风速、功率等相关数据，并进行数据预处理和特征提取。
3.构建灰色BP神经网络模型，进行训练并进行优化。
4.利用所构建的模型对历史数据进行预测，并对模型进行验证和修正。
5.评估模型预测精度和可预测性，形成研究报告和论文，撰写开题报告和中期报告。
本研究计划从2022年3月开始，到2023年3月结束，预期进度如下：
1.2022年3-4月：确定研究方向，阅读相关文献，确定数据采集方法，进行数据预处理。
2.2022年5-8月：构建灰色BP神经网络模型，进行训练和优化。
3.2022年9-11月：进行历史数据预测，对模型进行验证和修正。
4.2023年1-2月：撰写研究报告和论文，提交开题报告和中期报告。
五、参考文献
[1]赵光宇,张兴栋,张志强.基于支持向量机的风电功率预测模型[J].电力系统自动化,2010,34(16):48-52.
[2]苏子江,王宁波,魏洋涛.基于灰色神经网络的风电场功率预测研究[J].电子科技大学学报(自然科学版),2016,45(2):230-234.
[3]柯鹏程.基于神经网络的风力发电功率预测研究[D].山东大学,2013.
[4]杨艳国,邢照骅,王天舒.基于双指数灰度GM(1,1)模型的风电机组发电功率预测[J].中国电机工程学报,2013,33(11):101-111.
[5]白刚,陈建文.基于BP神经网络的风电功率预测方法[J].电气应用,2008,27(1):51-54.