第四章 實驗與分析
4.6 氣象預報、灰色預測結合類神經網路預測
類神經網路預測機制的設計，使用 8 個輸入值、6 個神經元與 1 個輸 出，隱藏層轉換函數為非線性雙曲轉換函數之類神經網路模型，進行領前 1~48 小時之風速預測，其中 8 個輸入是指前 3 個小時的過去的歷史風速 資料，灰色預測未來 2 個小時，再加上 AccuWeather 提供未來 3 個小時的 氣象預報資料，1 個輸出為未來 1 個小時的風速值，並使用均方誤差(MSE) 作為性能指標，下圖 4-75、圖 4-76 代表著金門風機氣象預報、灰色預測 結合類神經網路收斂圖。
圖 4-75 金門 1 號風機氣象預報、灰色預測結合類神經網路收斂圖
圖 4-76 金門 2 號風機氣象預報、灰色預測結合類神經網路收斂圖
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以 103.04.26~103.07.09 時間區間，利用台電綜合研究所金門風機之風 速資料，扣除風機故障之資料後，金門 1 號風機共有 1610 筆資料，其中 1410 筆作為網路學習資料，200 做為學習後驗證資料，圖 4-77 將預測結 果呈現，圓圈的線是金門 1 號風機實際風速的資料，*的線是使用類神經 網路預測資料，方塊的線是代表氣象預測的資料，該圖是從 103.07.08 00:00 開始預測，直條為預測的起始點，右邊的是未來 1~48 小時預測值，左邊 的是過去領前一小時的預測值，圖 4-78 將風速預測的結果轉換成風量，
該圖是從 103.07.08 00:00 開始預測，直條為預測的起始點，右邊的是未來 1~48 小時預測值，左邊的是過去領前一小時的預測值。
圖 4-77 金門 1 號風機 ACCU+GREY+BP 領前 48 小時預測圖
圖 4-78 金門 1 號風機 ACCU+GREY+BP 領前 48 小時發電量預測圖
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金門 2 號風機共有 1630 筆資料，其中 1430 筆作為網路學習資料，
200 做為學習後驗證資料，圖 4-79 將預測結果呈現，圓圈的線是金門 2 號 風機實際風速的資料，*的線是使用類神經網路預測資料，方塊的線是代 表氣象預測的資料，該圖是從 103.07.08 00:00 開始預測，直條為預測的起 始點，右邊的是未來 1~48 小時預測值，左邊的是過去領前一小時的預測 值，圖 4-80 將風速預測的結果轉換成風量，該圖是從 103.07.08 00:00 開 始預測，直條為預測的起始點，右邊的是未來 1~48 小時預測值，左邊的 是過去領前一小時的預測值。
圖 4-79 金門 2 號 ACCU+GREY+BP 領前 48 小時預測圖
圖 4-80 金門 2 號 ACCU+GREY+BP 領前 48 小時發電量預測圖
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100
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-81 金門 1 號風機 ACC+GR+BP 領前 1~6 小時預測結果散佈
101
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-82 金門 1 號風機 ACC+GR+BP 領前 7~12 小時預測結果散佈
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(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-83 金門 1 號風機 ACC+GR+BP 領前 13~18 小時預測結果散佈
103
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-84 金門 1 號風機 ACC+GR+BP 領前 19~24 小時預測結果散佈
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(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-85 金門 1 號風機 ACC+GR+BP 領前 25~30 小時預測結果散佈
105
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-86 金門 1 號風機 ACC+GR+BP 領前 31~36 小時預測結果散佈
106
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-87 金門 1 號風機 ACC+GR+BP 領前 37~42 小時預測結果散佈
107
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-88 金門 1 號風機 ACC+GR+BP 領前 43~48 小時預測結果散佈
108
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-89 金門 2 號風機 ACC+GR+BP 領前 1~6 小時預測結果散佈
109
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-90 金門 2 號風機 ACC+GR+BP 領前 7~12 小時預測結果散佈
110
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-91 金門 2 號風機 ACC+GR+BP 領前 13~18 小時預測結果散佈
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(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-92 金門 2 號風機 ACC+GR+BP 領前 19~24 小時預測結果散佈
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(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-93 金門 2 號風機 ACC+GR+BP 領前 25~30 小時預測結果散佈
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(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-94 金門 2 號風機 ACC+GR+BP 領前 31~36 小時預測結果散佈
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(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-95 金門 2 號風機 ACC+GR+BP 領前 37~42 小時預測結果散佈
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(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
圖 4-96 金門 2 號風機 ACC+GR+BP 領前 43~48 小時預測結果散佈
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