Desarrollo de un modelo de pronóstico de energía a corto plazo, basado en redes neuronales recurrentes, para mejorar la programación de generación de energía en centrales eólicas

Descripción del Articulo

El objetivo de este estudio de investigación es mejorar la precisión del pronóstico de energía eólica a corto plazo mediante la propuesta de un modelo de pronóstico basado en la descomposición en modo variacional y la memoria a corto plazo a largo plazo (VMD-LSTM). Los datos utilizados para este mod...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Sánchez Huayana, Nils Ericsson
Formato: tesis de grado
Fecha de Publicación:2023
Institución:Universidad Nacional de Ingeniería
Repositorio:UNI-Tesis
Lenguaje:español
OAI Identifier:oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/27051
Enlace del recurso:http://hdl.handle.net/20.500.14076/27051
Nivel de acceso:acceso abierto
Materia:Energía eólica
Centrales eólicas
Red neuronal de memoria a corto plazo
Descomposición modal variacional
Red neuronal recurrente
https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.02
id UUNI_6d99fe6efbb07f1cb2591a2e83a6392d
oai_identifier_str oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/27051
network_acronym_str UUNI
network_name_str UNI-Tesis
repository_id_str 1534
dc.title.es.fl_str_mv Desarrollo de un modelo de pronóstico de energía a corto plazo, basado en redes neuronales recurrentes, para mejorar la programación de generación de energía en centrales eólicas
title Desarrollo de un modelo de pronóstico de energía a corto plazo, basado en redes neuronales recurrentes, para mejorar la programación de generación de energía en centrales eólicas
spellingShingle Desarrollo de un modelo de pronóstico de energía a corto plazo, basado en redes neuronales recurrentes, para mejorar la programación de generación de energía en centrales eólicas
Sánchez Huayana, Nils Ericsson
Energía eólica
Centrales eólicas
Red neuronal de memoria a corto plazo
Descomposición modal variacional
Red neuronal recurrente
https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.02
title_short Desarrollo de un modelo de pronóstico de energía a corto plazo, basado en redes neuronales recurrentes, para mejorar la programación de generación de energía en centrales eólicas
title_full Desarrollo de un modelo de pronóstico de energía a corto plazo, basado en redes neuronales recurrentes, para mejorar la programación de generación de energía en centrales eólicas
title_fullStr Desarrollo de un modelo de pronóstico de energía a corto plazo, basado en redes neuronales recurrentes, para mejorar la programación de generación de energía en centrales eólicas
title_full_unstemmed Desarrollo de un modelo de pronóstico de energía a corto plazo, basado en redes neuronales recurrentes, para mejorar la programación de generación de energía en centrales eólicas
title_sort Desarrollo de un modelo de pronóstico de energía a corto plazo, basado en redes neuronales recurrentes, para mejorar la programación de generación de energía en centrales eólicas
dc.creator.none.fl_str_mv Sánchez Huayana, Nils Ericsson
author Sánchez Huayana, Nils Ericsson
author_facet Sánchez Huayana, Nils Ericsson
author_role author
dc.contributor.advisor.fl_str_mv Joo Aguayo, Alcides Guillermo
dc.contributor.author.fl_str_mv Sánchez Huayana, Nils Ericsson
dc.subject.es.fl_str_mv Energía eólica
Centrales eólicas
Red neuronal de memoria a corto plazo
Descomposición modal variacional
Red neuronal recurrente
topic Energía eólica
Centrales eólicas
Red neuronal de memoria a corto plazo
Descomposición modal variacional
Red neuronal recurrente
https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.02
dc.subject.ocde.es.fl_str_mv https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.02
description El objetivo de este estudio de investigación es mejorar la precisión del pronóstico de energía eólica a corto plazo mediante la propuesta de un modelo de pronóstico basado en la descomposición en modo variacional y la memoria a corto plazo a largo plazo (VMD-LSTM). Los datos utilizados para este modelo se obtuvieron de un parque eólico ubicado en Talara, al norte de Perú. Inicialmente, se adoptó el método de descomposición en modo variacional para descomponer los datos de energía eólica en tres modos constituyentes: el componente a largo plazo, el componente de fluctuación y el componente aleatorio. Posteriormente, se empleó la red neuronal recurrente (RNN), específicamente la variante de memoria a corto plazo (LSTM), para analizar en profundidad las características de estos tres modos constituyentes. Gracias a su estructura única de puerta de olvido y puerta de memoria, la LSTM aprende la asociación con series de tiempo a largo plazo para construir un modelo de pronóstico de varios pasos. El algoritmo se desarrolló utilizando el lenguaje de programación Python en el entorno de desarrollo de Google Colab, con el objetivo de aprovechar su capacidad computacional y su interfaz amigable. La precisión del modelo VMD-LSTM se evaluó y los resultados experimentales indican que el modelo propuesto proporciona un rendimiento superior en el pronóstico de varios pasos.
publishDate 2023
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2024-04-25T20:26:55Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2024-04-25T20:26:55Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2023
dc.type.es.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/20.500.14076/27051
url http://hdl.handle.net/20.500.14076/27051
dc.language.iso.es.fl_str_mv spa
language spa
dc.relation.ispartof.fl_str_mv SUNEDU
dc.rights.es.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri.es.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.format.es.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.es.fl_str_mv Universidad Nacional de Ingeniería
dc.publisher.country.es.fl_str_mv PE
dc.source.es.fl_str_mv Universidad Nacional de Ingeniería
Repositorio Institucional - UNI
dc.source.none.fl_str_mv reponame:UNI-Tesis
instname:Universidad Nacional de Ingeniería
instacron:UNI
instname_str Universidad Nacional de Ingeniería
instacron_str UNI
institution UNI
reponame_str UNI-Tesis
collection UNI-Tesis
bitstream.url.fl_str_mv http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/6/sanchez_hn.pdf.txt
http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/7/informe_de_similitud.pdf.txt
http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/8/sanchez_hn%28acta%29.pdf.txt
http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/9/carta_de_autorizaci%c3%b3n.pdf.txt
http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/5/license.txt
http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/1/sanchez_hn.pdf
http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/2/informe_de_similitud.pdf
http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/3/sanchez_hn%28acta%29.pdf
http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/4/carta_de_autorizaci%c3%b3n.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 0eecb6ec9218cdc2baa0400793d780ae
dc4d35644a334438980a7ac20ca211cc
03412833bd54205647b2c975b1578471
f7d7ced95bc90844185096f3fdd3546c
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
668f87584b64d1fd40340a9b8e01c3e9
42fdb670c4fde7d07ee93a6014b458e0
d764493929b196507b39e7f59cd133d5
bdfb4509b597f55393c80a608940ab3e
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio Institucional - UNI
repository.mail.fl_str_mv repositorio@uni.edu.pe
_version_ 1840085779195363328
spelling Joo Aguayo, Alcides GuillermoSánchez Huayana, Nils EricssonSánchez Huayana, Nils Ericsson2024-04-25T20:26:55Z2024-04-25T20:26:55Z2023http://hdl.handle.net/20.500.14076/27051El objetivo de este estudio de investigación es mejorar la precisión del pronóstico de energía eólica a corto plazo mediante la propuesta de un modelo de pronóstico basado en la descomposición en modo variacional y la memoria a corto plazo a largo plazo (VMD-LSTM). Los datos utilizados para este modelo se obtuvieron de un parque eólico ubicado en Talara, al norte de Perú. Inicialmente, se adoptó el método de descomposición en modo variacional para descomponer los datos de energía eólica en tres modos constituyentes: el componente a largo plazo, el componente de fluctuación y el componente aleatorio. Posteriormente, se empleó la red neuronal recurrente (RNN), específicamente la variante de memoria a corto plazo (LSTM), para analizar en profundidad las características de estos tres modos constituyentes. Gracias a su estructura única de puerta de olvido y puerta de memoria, la LSTM aprende la asociación con series de tiempo a largo plazo para construir un modelo de pronóstico de varios pasos. El algoritmo se desarrolló utilizando el lenguaje de programación Python en el entorno de desarrollo de Google Colab, con el objetivo de aprovechar su capacidad computacional y su interfaz amigable. La precisión del modelo VMD-LSTM se evaluó y los resultados experimentales indican que el modelo propuesto proporciona un rendimiento superior en el pronóstico de varios pasos.The aim of this research study is to enhance the accuracy of short-term wind energy forecasting by proposing a forecasting model based on Variational Mode Decomposition and Long Short-Term Memory (VMD-LSTM). The data used for this model were sourced from a wind farm located in Talara, in the north of Peru. Initially, the Variational Mode Decomposition method was adopted to decompose the wind energy data into three constituent modes: the long-term component, the fluctuation component, and the random component. Subsequently, the Recurrent Neural Network (RNN), specifically the Long Short-Term Memory (LSTM) variant, was employed to deeply analyze the characteristics of these three constituent modes. Thanks to its unique forget gate and memory gate structure, the LSTM learns the association with long-term time series to construct a multi- step forecasting model. The algorithm was developed using the Python programming language in the Google Colab development environment, aiming to leverage its computational power and user-friendly interface. The accuracy of the VMD-LSTM model was evaluated, and the experimental results indicate that the proposed model provides superior performance in multi-step forecasting.Submitted by Quispe Rabanal Flavio (flaviofime@hotmail.com) on 2024-04-25T20:26:55Z No. of bitstreams: 4 sanchez_hn.pdf: 5180898 bytes, checksum: 668f87584b64d1fd40340a9b8e01c3e9 (MD5) informe_de_similitud.pdf: 238669 bytes, checksum: 42fdb670c4fde7d07ee93a6014b458e0 (MD5) sanchez_hn(acta).pdf: 131682 bytes, checksum: d764493929b196507b39e7f59cd133d5 (MD5) carta_de_autorización.pdf: 187716 bytes, checksum: bdfb4509b597f55393c80a608940ab3e (MD5)Made available in DSpace on 2024-04-25T20:26:55Z (GMT). No. of bitstreams: 4 sanchez_hn.pdf: 5180898 bytes, checksum: 668f87584b64d1fd40340a9b8e01c3e9 (MD5) informe_de_similitud.pdf: 238669 bytes, checksum: 42fdb670c4fde7d07ee93a6014b458e0 (MD5) sanchez_hn(acta).pdf: 131682 bytes, checksum: d764493929b196507b39e7f59cd133d5 (MD5) carta_de_autorización.pdf: 187716 bytes, checksum: bdfb4509b597f55393c80a608940ab3e (MD5) Previous issue date: 2023Trabajo de suficiencia profesionalapplication/pdfspaUniversidad Nacional de IngenieríaPEinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Universidad Nacional de IngenieríaRepositorio Institucional - UNIreponame:UNI-Tesisinstname:Universidad Nacional de Ingenieríainstacron:UNIEnergía eólicaCentrales eólicasRed neuronal de memoria a corto plazoDescomposición modal variacionalRed neuronal recurrentehttps://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.02Desarrollo de un modelo de pronóstico de energía a corto plazo, basado en redes neuronales recurrentes, para mejorar la programación de generación de energía en centrales eólicasinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisSUNEDUIngeniero MecatrónicoUniversidad Nacional de Ingeniería. Facultad de Ingeniería MecánicaTítulo ProfesionalIngeniería MecatrónicaIngenieríahttps://orcid.org/0000-0002-8459-84894215118673006064https://purl.org/pe-repo/renati/type#trabajoDeSuficienciaProfesionalhttps://purl.org/pe-repo/renati/level#tituloProfesional713096Sotelo Valer, FreedyBarrera Esparta, Daniel LeonardoTEXTsanchez_hn.pdf.txtsanchez_hn.pdf.txtExtracted texttext/plain159478http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/6/sanchez_hn.pdf.txt0eecb6ec9218cdc2baa0400793d780aeMD56informe_de_similitud.pdf.txtinforme_de_similitud.pdf.txtExtracted texttext/plain2258http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/7/informe_de_similitud.pdf.txtdc4d35644a334438980a7ac20ca211ccMD57sanchez_hn(acta).pdf.txtsanchez_hn(acta).pdf.txtExtracted texttext/plain1459http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/8/sanchez_hn%28acta%29.pdf.txt03412833bd54205647b2c975b1578471MD58carta_de_autorización.pdf.txtcarta_de_autorización.pdf.txtExtracted texttext/plain2953http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/9/carta_de_autorizaci%c3%b3n.pdf.txtf7d7ced95bc90844185096f3fdd3546cMD59LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/5/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD55ORIGINALsanchez_hn.pdfsanchez_hn.pdfapplication/pdf5180898http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/1/sanchez_hn.pdf668f87584b64d1fd40340a9b8e01c3e9MD51informe_de_similitud.pdfinforme_de_similitud.pdfapplication/pdf238669http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/2/informe_de_similitud.pdf42fdb670c4fde7d07ee93a6014b458e0MD52sanchez_hn(acta).pdfsanchez_hn(acta).pdfapplication/pdf131682http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/3/sanchez_hn%28acta%29.pdfd764493929b196507b39e7f59cd133d5MD53carta_de_autorización.pdfcarta_de_autorización.pdfapplication/pdf187716http://cybertesis.uni.edu.pe/bitstream/20.500.14076/27051/4/carta_de_autorizaci%c3%b3n.pdfbdfb4509b597f55393c80a608940ab3eMD5420.500.14076/27051oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/270512024-04-26 12:54:02.331Repositorio Institucional - UNIrepositorio@uni.edu.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
score 13.941906
Nota importante:
La información contenida en este registro es de entera responsabilidad de la institución que gestiona el repositorio institucional donde esta contenido este documento o set de datos. El CONCYTEC no se hace responsable por los contenidos (publicaciones y/o datos) accesibles a través del Repositorio Nacional Digital de Ciencia, Tecnología e Innovación de Acceso Abierto (ALICIA).