基于海洋能发电的潮流能短期精确预测模型建立及算法研究的任务书.docx

基于海洋能发电的潮流能短期精确预测模型建立及算法研究的任务书
任务书：基于海洋能发电的潮流能短期精确预测模型建立及算法研究
一、任务背景
随着能源需求的不断增长，传统的煤电、核电等发电方式已经难以满足现代社会对能源的需求。而海洋是一个巨大的能源库，其中的潮汐能、波浪能、海流能等作为新兴的清洁能源备受关注。其中，潮汐能在海洋能发电中具有巨大的发展潜力，但是其发电量存在很大的波动性，极大地限制了海洋能发电的发展。因此，如何建立一种精确预测潮流能发电量的方法，成为研究的重点。
二、任务目标
本任务的主要目标是建立基于海洋能发电的潮流能短期精确预测模型，并研究相应的算法。具体目标如下：
1.研究海洋潮汐运动特征，找出潮流能发电量的关键因素。
2.基于潮汐运动特征，建立潮流能发电量预测的数理模型。
3.利用已有的潮流能数据集，通过数值计算及统计分析等手段，对模型进行验证和优化。
4.研究精确预测潮流能发电量的算法，包括时间序列分析、神经网络、决策树等方法。
5.建立具有实时性和动态性的预测系统，可以帮助海洋能发电厂商做好电力调度和风险管理。
三、任务内容
1.阅读相关研究文献，了解海洋能发电及潮汐运动特征。
2.收集潮流数据，建立潮流能发电量和潮汐运动特征的数据集。
3.建立数理模型，包括回归模型、时空模型、和机器学习模型等，进行模型预测。
4.研究算法，建立精确预测潮流能发电量的算法，并通过实验验证和比较，选择最优算法。
5.建立预测系统，实现对海洋能发电量的实时预测和调度控制，并进行实际应用测试。
四、任务要求
1.具有本科及以上学历，具备较强的数学基础和建模能力。
2.熟悉时间序列分析、机器学习等预测算法，能够熟练运用Python、Matlab等相关软件进行模拟和仿真。
3.具有相关的海洋能发电方面的知识和研究经验优先。
4.能够独立思考和解决问题，具备优秀的团队合作精神和沟通能力。
五、任务进度
本任务预计完成时间为10个月。具体进度如下：
第1-2个月：阅读相关文献，收集海洋能发电及潮汐运动特征的数据。
第3-4个月：建立潮流能发电量预测模型，进行数值计算和统计分析。
第5-6个月：研究和比较各种算法，并进行实验验证和比较。
第7-8个月：建立预测系统，实现实时预测和调度控制，并进行应用测试。
第9-10个月：撰写研究报告，准备相关论文并进行学术交流。
六、任务成果
1.研究报告一份，包括任务背景、任务目标、任务内容、任务进度和任务成果等部分，约60页。
2.完整的潮流能数据集和预测算法代码。
3.相关论文和学术交流材料。
4.参加相关学术会议并做学术报告。
七、任务预算
本任务的预算为20万元人民币，主要包括研究人员薪资、设备购置、实验费用、差旅费用等。其中，人员薪资占预算的60%，设备购置和实验费用占20%，差旅费用占20%。
八、工作地点
本任务工作地点为大学实验室或研究机构实验室，需要根据需要安排实验和数据采集工作。