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利用人工神经网络对建筑供暖能源需求进行伪动态过渡建模

计算工程、金融与科学 2014-11-19 v1 神经与进化计算

摘要

本文提出了一种利用人工神经网络,在短时间范围(几天)内结合占用概况和运行供暖功率水平特征的建筑供暖需求预测模型。此外,引入了一种新颖的伪动态过渡模型,该模型考虑了运行功率水平特征的时间依赖性属性,并概述了其对整体模型性能的影响。将该伪动态模型应用于法国某机构建筑的案例研究,并将其结果与静态及其他伪动态神经网络模型进行了比较。结果显示,在学习阶段,静态和伪动态神经网络模型的相关系数分别为 0.82 和 0.89(能耗误差为 0.02%),而在预测阶段分别为 0.61 和 0.85。进一步地,将正交阵列设计应用于伪动态模型,以检验占用概况和运行供暖功率水平特征的调度方案。结果显示了新的调度方案,并为伪动态模型提供了稳健的设计。由于是在短时间范围内进行预测,该模型可应用于能源服务公司 (ESCOs) 管理供暖负荷,以实现热生产系统的动态控制。

关键词

引用

@article{arxiv.1411.4679,
  title  = {Pseudo Dynamic Transitional Modeling of Building Heating Energy Demand Using Artificial Neural Network},
  author = {S. Paudel and M. Elmtiri and W. L. Kling and O. Le Corre and B. Lacarriere},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1411.4679},
  year   = {2014}
}