Прогнозування міського погодинного водоспоживання
Наукові видання Харківського національного університету Повітряних Сил
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Прогнозування міського погодинного водоспоживання
Прогнозирование городского часового водопотребления Forecasting of urban hourly water consumption |
|
| Creator |
В.М. Задачин
В.М. Задачин V. Zadachyn |
|
| Subject |
Обробка інформації в складних технічних системах
УДК 004.94 водопостачання, водоспоживання, прогноз, прогнозування, часові ряди, модель, статистичний аналіз, регресія, штучна нейронна мережа водоснабжение, водопотребление, прогноз, прогнозирование, временные ряды, модель, статистический анализ, регрессия, искуственная нейронная сеть water supply, water consumption, forecast, forecasting, time series, model, statistical analysis, regression, neural network |
|
| Description |
Розглянуто методи та моделі розрахунку прогнозу міського водоспоживання, запропоновано алгоритм прогнозування міського погодинного водоспоживання, заснований на разкладанні часового ряду на базову і залишкову складові та понятті однотипних днів. Представлений алгоритм був реалізований у вигляді програмного комплексу та пройшов багаторічну перевірку в реальних умовах, яка підтвердила його ефективність. Cередня процентна похибка погодинного прогнозу міського водоспоживання на одну добу не перевершує 5 %. Розроблена модель, а також програмний комплекс, в якому вона використовується, розрахунку прогнозу міського погодинного водоспоживання можуть бути застосовані в інформаційних службах міських комунальних підприємств, які надають послуги з постачання води населенню, що дасть цим підприємствам можливість оптимізувати свої операційні та інвестиційні рішення. Наприклад, знання погодинного попиту води протягом декількох наступних діб дає можливість оптимального управління роботою насосних станцій міста, тобто дозволяє економити витрати електроенергії в процесі закачування води в резервуари.
Рассмотрены методы и модели расчета прогноза городского водопотребления, предложен алгоритм прогнозирования городского часового водопотребления, основанный на разложении временного ряда на базовую и остаточную составляющие и понятии однотипных дней. Представленный алгоритм был реализован в виде программного комплекса и прошел многолетнюю проверку в реальных условиях, которая подтвердила его эффективность. Cредняя процентная ошибка часового прогноза городского водопотребления на одни сутки не превышает 5 %. Разработанная модель, а также используюший ее программный комплекс расчета прогноза городского часового водопотребления могут быть применены в информационных службах городских коммунальных предприятий, предоставляющих услуги по поставке воды населению, что даст им возможность оптимизировать свои операционные и инвестиционные решения. Например, знание часового спроса воды в течение нескольких последующих суток дает возможность оптимального управления работой насосных станций, то есть позволяет экономить расход электроэнергии в процессе закачивания воды в резервуары. The forecasting of urban daily and hourly demand for water resources are the basis for making immediate and tactical decisions by public utilities that provide water supply services to the population. For example, knowing of the hourly water demand during the day (24 hours) gives an opportunity for optimal control over the operation of pumping stations, that is, it saves energy consumption in the process of pumping water. Therefore, the crucial task is to develop methods and models for forecasting of urban water consumption that could properly describe the process of changes in urban water consumption during the day (24 hours) and provide an opportunity to build reliable forecasts of the future hourly water consumption in the city. For the analysis and construction of the model of the time series of urban hourly water consumption the autoregression method is applied.The methods and models for calculating the forecast of urban water consumption are considered, an algorithm for predicting urban hourly water consumption is proposed, based on the resolution of the time series into the basic and residual components and the concept of the same type of days. The presented algorithm was implemented in the form of a software package and underwent a multi-year check in real conditions which confirmed its effectiveness. The average relative error of the hourly forecast of urban water consumption per day does not exceed 5%. The newly developed model (and its software package) for calculating the forecast of urban hourly water consumption can be applied in public utilities which will enable them to optimize their operational and investment decisions. |
|
| Publisher |
Харківський національний університет Повітряних Сил ім. І. Кожедуба
Харьковский национальный университет Воздушных Сил им. И. Кожедуба Kharkiv national Air Force University named after I. Kozhedub |
|
| Date |
2018
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion Рецензована стаття |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/18776
|
|
| Source |
Системи обробки інформації. — 2018. — № 2(153). 36-42
Системы обработки информации. — 2018. — № 2(153). 36-42 Information Processing Systems. — 2018. — № 2(153). 36-42 1681-7710 |
|
| Language |
ukr
|
|
| Relation |
http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/18776/soi_2018_2_6.pdf
|
|