Nghiên cứu dự báo tốc độ gió khu vực Quảng Trị sử dụng mạng nơ-ron nhân tạo NARX

Tóm tắt

Tỉnh Quảng Trị có nguồn năng lượng gió phong phú, tuy
nhiên, để khai thác hiệu quả nguồn tài nguyên quý giá này,
nhiều yếu tố cần được xem xét. Trong đó, cơ sở dữ liệu dự
báo về gió giữ vị trí then chốt trong việc khai thác hiệu quả
nguồn năng lượng. Nghiên cứu này phát triển một mô hình
dự báo tốc độ gió dựa trên mạng nơ-ron nhân tạo với cấu
trúc NARX. Để xây dựng mô hình, nghiên cứu đã thu thập
và phân tích dữ liệu quá khứ về tốc độ gió cùng các yếu tố
khí tượng tại trạm quan trắc địa phương. Mô hình NARX
được huấn luyện đầu tiên với các biến đầu vào là tốc độ gió
quá khứ, đầu ra là tốc độ gió dự báo. Kết quả đánh giá bằng
chỉ số MAPE và MAE cho thấy mô hình dự báo rất hiệu quả,
ngay cả trong điều kiện thời tiết thay đổi. Mô hình đề xuất
cũng đã được so sánh với các mô hình có sử dụng thêm cả
các dữ liệu tương quan đầu vào, bao gồm hướng gió, nhiệt
độ, áp suất và độ ẩm, ở nhiều độ cao khác nhau 40m, 60m,
80m. Nghiên cứu cũng chỉ ra việc lựa chọn các thông số của
mô hình NARX phù hợp có khả năng cho phép mở rộng
khoảng dự báo sớm lên tới 7 ngày. Việc thực hiện kiểm tra
này không chỉ giúp xác định độ chính xác của mô hình mà
còn góp phần tối ưu hóa việc khai thác nguồn năng lượng
gió một cách hiệu quả và bền vững. Mô hình dự báo này có
thể áp dụng vào các hệ thống quản lý năng lượng gió tại địa
phương, nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng tài nguyên và giảm
thiểu rủi ro trong sản xuất năng lượng tái tạo.