Cílem práce je analýza časové řady generované větrné energie za účelem identifikace a předpovědi prudkých nárůstů a poklesů v krátkém časovém horizontu. V rámci implementační části bude vytvořen software, který bude automaticky analyzovat načtená data. Provede identifikaci větrných ramp dle různých definic, dle zadané citlivosti. Automaticky vygeneruje tabulky podmíněných pravděpodobností větrné rampy v závislosti na hodnotách hlavních komponent. V závěru bude provedena verifikace výsledků analýzy hlavních komponent. Dle tabulek podmíněných pravděpodobností a aktuálních hodnot hlavních komponent bude předpovězen prudký nárůst či pokles generované větrné energie.
Anotace v angličtině
The aim of this work is to analyze the time series generated by wind power in order to identify and forecast sharp rise and fall in the short term. As part of the implementation, a software will be created that will automatically analyze the retrieved data. The software will identify the wind ramps according to various definitions, according to the desired sensitivity. It will automatically generate a table of conditional probabilities of wind ramps depending on the values of the main components. In the end, it will verify the results by principal component analysis. According to the tables of conditional probabilities and actual values of the main components, sharp increase or decrease in wind generated energy will be predicted.
Klíčová slova
rampa, energie, vítr, verifikace, tabulka
Klíčová slova v angličtině
ramp, energy, wind, verification, table
Rozsah průvodní práce
70 s. (95008)
Jazyk
CZ
Anotace
Cílem práce je analýza časové řady generované větrné energie za účelem identifikace a předpovědi prudkých nárůstů a poklesů v krátkém časovém horizontu. V rámci implementační části bude vytvořen software, který bude automaticky analyzovat načtená data. Provede identifikaci větrných ramp dle různých definic, dle zadané citlivosti. Automaticky vygeneruje tabulky podmíněných pravděpodobností větrné rampy v závislosti na hodnotách hlavních komponent. V závěru bude provedena verifikace výsledků analýzy hlavních komponent. Dle tabulek podmíněných pravděpodobností a aktuálních hodnot hlavních komponent bude předpovězen prudký nárůst či pokles generované větrné energie.
Anotace v angličtině
The aim of this work is to analyze the time series generated by wind power in order to identify and forecast sharp rise and fall in the short term. As part of the implementation, a software will be created that will automatically analyze the retrieved data. The software will identify the wind ramps according to various definitions, according to the desired sensitivity. It will automatically generate a table of conditional probabilities of wind ramps depending on the values of the main components. In the end, it will verify the results by principal component analysis. According to the tables of conditional probabilities and actual values of the main components, sharp increase or decrease in wind generated energy will be predicted.
Klíčová slova
rampa, energie, vítr, verifikace, tabulka
Klíčová slova v angličtině
ramp, energy, wind, verification, table
Zásady pro vypracování
Cílem práce je analýza časové řady generované větrné energie (či síly větru) za účelem identifikace a předpovědi prudkých nárůstů a poklesů v krátkém časovém horizontu. V úvodní části budou stručně popsány obnovitelné zdroje energie s důrazem na energii větrnou. Dále bude definován pojem větrné rampy s kritickými příklady z praxe. V kapitole o statistickým metodách zpracování dat budou popsány základní pojmy popisné statistiky a detailně prezentována metoda analýzy dat pomocí hlavních komponent.
V rámci implementační části bude vytvořen software, který bude automaticky analyzovat načtená data. Provede identifikaci větrných ramp dle různých definic a dle zadané citlivosti provede analýzu hlavních komponent. Automaticky vygeneruje tabulky podmíněných pravděpodobností větrné rampy v závislosti na hodnotách hlavních komponent a vykreslí boxploty pro jednotlivé komponenty.
V závěru práce bude provedena verifikace výsledků analýzy hlavních komponent. Dle tabulek podmíněných pravděpodobností a aktuálních hodnot hlavních komponent bude předpovězen prudký nárůst či pokles generované větrné energie.
Zásady pro vypracování
Cílem práce je analýza časové řady generované větrné energie (či síly větru) za účelem identifikace a předpovědi prudkých nárůstů a poklesů v krátkém časovém horizontu. V úvodní části budou stručně popsány obnovitelné zdroje energie s důrazem na energii větrnou. Dále bude definován pojem větrné rampy s kritickými příklady z praxe. V kapitole o statistickým metodách zpracování dat budou popsány základní pojmy popisné statistiky a detailně prezentována metoda analýzy dat pomocí hlavních komponent.
V rámci implementační části bude vytvořen software, který bude automaticky analyzovat načtená data. Provede identifikaci větrných ramp dle různých definic a dle zadané citlivosti provede analýzu hlavních komponent. Automaticky vygeneruje tabulky podmíněných pravděpodobností větrné rampy v závislosti na hodnotách hlavních komponent a vykreslí boxploty pro jednotlivé komponenty.
V závěru práce bude provedena verifikace výsledků analýzy hlavních komponent. Dle tabulek podmíněných pravděpodobností a aktuálních hodnot hlavních komponent bude předpovězen prudký nárůst či pokles generované větrné energie.
Seznam doporučené literatury
GRANT, W., D. EDELSON, J. DUMAS, J. ZACK, M. AHLSTROM, J. KEHLER, P. STORCK, J. LERNER, K. PARKS, et al. Change in the air. IEEE Power and Energy Magazine. 2009, 7(6): 47-58.
BOSSAVY, A., R. GIRARD a G. KARINIOTAKIS. Forecasting ramps of wind power production with numerical weather prediction ensembles. Wind Energy. 2013, 16(1): 51-63.
HILL, Thomas a Paweł LEWICKI. Statistics: methods and applications : a comprehensive reference for science, industry, and data mining. Tulsa, OK: StatSoft, c2006, xvi, 832 p. ISBN 9781884233593.
Seznam doporučené literatury
GRANT, W., D. EDELSON, J. DUMAS, J. ZACK, M. AHLSTROM, J. KEHLER, P. STORCK, J. LERNER, K. PARKS, et al. Change in the air. IEEE Power and Energy Magazine. 2009, 7(6): 47-58.
BOSSAVY, A., R. GIRARD a G. KARINIOTAKIS. Forecasting ramps of wind power production with numerical weather prediction ensembles. Wind Energy. 2013, 16(1): 51-63.
HILL, Thomas a Paweł LEWICKI. Statistics: methods and applications : a comprehensive reference for science, industry, and data mining. Tulsa, OK: StatSoft, c2006, xvi, 832 p. ISBN 9781884233593.
Přílohy volně vložené
CD ROM
Přílohy vázané v práci
grafy, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Diplomová práce studenta se zabývá oblastí obnovitelných zdrojů energie. Cílem diplomové práce bylo vytvoření user-friendly softwaru, který provede analýzu časové řady větrné energie (resp. síly větru) a pomocí PCA metody vytvoří 3D tabulku podmíněných pravděpodobností výskytu větrných ramp.