探讨模型基于时间序列风速短期预测策略

论文导读：摘要5-6Abstract6-9第1章绪论9-141.1选题背景及探讨作用91.2国内外风电场风速预测的探讨近况9-121.2.1国内外对风电探讨情况9-101.2.2国内外风电场风速预测的主要策略10-121.3论文的主要工作12-141.3.1论文的主要探讨策略121.3.2论文的内容章节安排12-14第2章基于ARIMA模型
摘要：风电场风速预测对风电场规划设计和电力系统的运转具有重要作用。但由于风速序列的高度非平稳性及方差时变性,要得到精度很高的风速预测数据比较困难。而风速序列又具有时序性和自相关性,由此可建立ARIMA模型进行预测。但该模型有着预测延时、多步预测精度较低的不足。为了解决该不足,建立了小波变换和ARIMA模型相结合的混合算法,在一定程度上提升预测的精度。为了进一步提升模型预测精度,针对风速序列的非平稳性及方差随时间而变化的特性,结合小波变换、ARIMA模型及异方差模型的优点,给出了小波ARIMA-ARCH风速预测模型。首先,针对风速序列的非平稳性,利用小波分解重构算法将其分解重构成概貌部分和细节部分,得到的各部分序列近似为平稳序列,再利用时间序列法分别对各部分进行浅析。针对风速序列的方差时变性,在利用时间序列法对各部分建模时,考虑模型残差的异方差效应,建立ARIMA-ARCH模型。最后,将概貌风速和细节风速的预测结果求和即得模型的最终预测风速。通过对样本风速序列分别建立传统ARIMA模型、小波ARIMA模型、ARIMA-ARCH模型和小波ARIMA-ARCH模型进行预测,并对各模型的预测误差进行浅析,说明利用小波变换处理风速序列的非平稳性并且考虑了风速序列的异方差效应的小波ARIMA-ARCH模型能有效提升风速预测精度。关键词：短期风速预测论文时间序列法论文小波浅析论文ARIMA模型论文ARCH模型论文
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Abstract6-9
第1章 绪论9-14

1.1 选题背景及探讨作用9

1.2 国内外风电场风速预测的探讨近况9-12

1.2.1 国内外对风电探讨情况9-10

1.2.2 国内外风电场风速预测的主要策略10-12

1.3 论文的主要工作12-14

1.3.1 论文的主要探讨策略12

1.3.2 论文的内容章节安排12-14

第2章 基于ARIMA模型的短期风速预测14-23

2.1 时间序列法介绍14

2.2 时间序列法的统计模型14-15

2.1 自回归模型AR(p)14-15

2.2 移动平均模型MA(q)15

2.3 自回归移动平均模型ARMA(p,q)15

2.4 求和自回归移动平均模型ARIMA(p,d,q)15

2.3 时间序列的平稳性15-17

2.3.1 平稳性的定义15-16

2.3.2 平稳性的检验16-17

2.4 模型定阶及参数估计17-18

2.4.1 模型定阶17

2.4.2 模型参数估计17-18

2.5 模型的适应性检验18

2.6 实例浅析18-22

2.6.1 计算步骤18

2.6.2 建立ARIMA模型18-21

2.6.3 风速预测及误差浅析21-22

2.7 本章小结22-23

第3章 基于小波ARIMA模型的短期风速预测23-28

3.1 小波变换介绍23-25

3.

1.1 小波变换介绍23

3.

1.2 小波分解与重构算法23-25

3.2 小波ARIMA预测模型25

3.3 实例浅析25-27

3.1 最佳小波分解层数的讨论25-26

3.2 建立小波ARIMA模型26-27

3.4 本章小结27-28

第4章 基于ARIMA-ARCH模型的短期风速预测28-34

4.1 异方差性介绍28-29

4.

1.1 异方差的概念28

4.

1.2 产生异方差性的理由28

4.

1.3 忽略异方差的后果28-29

4.2 异方差性的检验29-30
4.

2.1 图示法29

4.

2.2 自相关性检验29-30

4.3 自回归条件异方差(ARCH)模型原理30

4.4 基于ARIMA-ARCH模型的风速预测30-32

4.1 ARIMA-ARCH模型30

4.2 实例浅析30-32

4.5 本章小结32-34

第5章 基于小波ARIMA-ARCH模型的短期风速预测34-45

5.1 模型的建立步骤34

5.2 实例浅析34-44

5.

2.1 样本风速序列的小波分解与重构34-35

5.

2.2 对概貌信号、各细节信号建立ARIMA-ARCH模型35-43

5.

2.3 小波ARIMA-ARCH模型最终风速预测结果43-44

5.3 各模型预测效果浅析比较44
5.4 本论文导读：章小结44-45第6章结论与展望45-466.1结论456.2展望45-46参考文献46-49攻读硕士学位期间发表的论文及其他科研成果49-50致谢50上一页12
章小结44-45
第6章 结论与展望45-46

6.1 结论45

6.2 展望45-46

参考文献46-49
攻读硕士学位期间发表的论文及其他科研成果49-50
致谢50