CHƯƠNG 3. DỰ BÁO VẬN TỐC GIÓ VÀ CÔNG SUẤT PHÁT CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN GIÓ TUY PHONG TỈNH BÌNH THUẬN
3.5. Kết quả dự báo
Sau khi xây dựng được mô hình dự báo như trình bày ở Mục 3.3, mô hình này được sử dụng để dự báo cho 24 giờ tiếp theo. Các hình từ 3.7 đến 3.26 trình bày minh họa cho kết quả đạt được khi thực hiện dự báo vận tốc gió và công suất phát cho nhà máy trong ngày 1/1/2017 dựa vào số liệu thu thập được trong năm 2016.
Số liệu vận tốc gió đầu vào từ 20 điểm đo gió thu thập trong năm 2016 chứa một số số liệu lỗi và mất dữ liệu như trình bày ở Mục 1.3 (Hình 1.7, 1.8, 1.9). Sau khi xử lý xong, số liệu được chuẩn hóa như Hình 3.7 (cột 15).
Hình 3.7: Vận tốc gió sau tiền xử lý và chuẩn hóa
Các Hình 3.8, 3.11, 3.14, 3.17 và 3.20 trình bày so sánh giữa số liệu thực tế đo đếm được và số liệu phát ra từ mô hình dự báo cho cột gió số 1, 5, 10, 15, 20. Qua các hình này cho thấy rằng mô hình được ước lượng rất tốt, đường cong số liệu phát ra và số liệu đo đếm sai khác nhau rất ít. Thêm vào đó, các Hình 3.9, 3.12, 3.15, 3.18, 3.21 vẽ hàm tự tương quan (ACF - AutoCorrelation Function, vẽ bằng hàm autocorr() trong Matlab) [4] của phần dư (residual) [4] của mô hình dự báo tại cột gió số 1, 5, 10, 15, 20. Khi mô hình VAR được ước lượng tốt, giá trị đạt được của hàm tự tương quan nhỏ và nằm trong giới hạn cho phép [4].
Các Hình 3.10, 3.13, 3.16, 3.19, 3.22 so sánh kết quả dự báo vận tốc gió cho 24 giờ tiếp theo và số liệu đo đếm thực tế tại cột gió số 1, 5, 10, 15, 20. Bảng 3.1 tổng hợp kết quả tính toán sai số dự báo dùng chỉ tiêu được sử dụng phổ biến để đánh giá sai số của dự báo vận tốc gió là MAE. Các Hình 3.10, 3.13, 3.16, 3.19, 3.22 và Bảng 3.1 chứng tỏ rằng mô hình dự báo cho kết quả rất tốt (MAE dao động từ 1.2 đến 1.5 m/s).
Sau khi có kết quả dự báo vận tốc gió tại các cột gió, công suất phát ra được tính toán dựa vào các đường cong quan hệ công suất-vận tốc gió xây dựng cho các tuabin được trình bày trong Mục 3.2. Hình 3.22 đến 3.26 trình bày kết quả tính toán công suất phát ra ứng với vận tốc dự báo được tại cột gió số 1, 5, 10, 15, 20.
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8
Thoi gian (buoc thoi gian 30 phut)
Van toc (m/s)
Hình 3.8: So sánh số liệu phát ra từ mô hình dự báo ước lượng được và số liệu đo đếm thực tế tại cột gió số 1
Hình 3.9: Hàm tự tương quan (autocorrelation) của phần dư (residual) của mô hình dự báo tại cột gió số 1
Hình 3.10: So sánh kết quả dự báo vận tốc gió cho 24 giờ tiếp theo và số liệu đo đếm thực tế tại cột gió số 1
Hình 3.11: So sánh số liệu phát ra từ mô hình dự báo ước lượng được và số liệu đo đếm thực tế tại cột gió số 5
Hình 3.12: Hàm tự tương quan (autocorrelation) của phần dư (residual) của mô hình dự báo tại cột gió số 5
Hình 3.13: So sánh kết quả dự báo vận tốc gió cho 24 giờ tiếp theo và số liệu đo đếm thực tế tại cột gió số 5
Hình 3.14: So sánh số liệu phát ra từ mô hình dự báo ước lượng được và số liệu đo đếm thực tế tại cột gió số 10
Hình 3.15: Hàm tự tương quan (autocorrelation) của phần dư (residual) của mô hình dự báo tại cột gió số 10
Hình 3.16: So sánh kết quả dự báo vận tốc gió cho 24 giờ tiếp theo và số liệu đo đếm thực tế tại cột gió số 10
Hình 3.17: So sánh số liệu phát ra từ mô hình dự báo ước lượng được và số liệu đo đếm thực tế tại cột gió số 15
Hình 3.18: Hàm tự tương quan (autocorrelation) của phần dư (residual) của mô hình dự báo tại cột gió số 15
Hình 3.19: So sánh kết quả dự báo vận tốc gió cho 24 giờ tiếp theo và số liệu đo đếm thực tế tại cột gió số 15
Hình 3.20: So sánh số liệu phát ra từ mô hình dự báo ước lượng được và số liệu đo đếm thực tế tại cột gió số 20
Hình 3.21: Hàm tự tương quan (autocorrelation) của phần dư (residual) của mô hình dự báo tại cột gió số 20
Hình 3.22: So sánh kết quả dự báo vận tốc gió cho 24 giờ tiếp theo và số liệu đo đếm thực tế tại cột gió số 20
Bảng 3.1: Sai số dự báo vận tốc gió tại 20 cột đo gió
Vị trí đo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
MAE (m/s) 1.3 1.4 1.4 1.4 1.5 1.4 1.4 1.3 1.5 1.5
Vị trí đo 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
MAE (m/s) 1.3 1.2 1.4 1.4 1.3 1.4 1.5 1.2 1.5 1.4
Hình 3.23: Kết quả tính toán công suất phát ra ứng với vận tốc dự báo được tại cột gió số 1
Hình 3.24: Kết quả tính toán công suất phát ra ứng với vận tốc dự báo được tại cột gió số 5
Hình 3.25: Kết quả tính toán công suất phát ra ứng với vận tốc dự báo được tại cột gió số 10
Hình 3.26: Kết quả tính toán công suất phát ra ứng với vận tốc dự báo được tại cột gió số 15
Hình 3.27: Kết quả tính toán công suất phát ra ứng với vận tốc dự báo được tại cột gió số 20