PREVISÃO DE CURTO PRAZO DA RADIAÇÃO SOLAR POR MEIO DE REDES NEURAIS ARTIFICIAIS: UM ESTUDO DE CASO PARA ARARANGUÁ, BRASIL

Authors

DOI:

https://doi.org/10.21575/25254782rmetg2021vol6n41566

Keywords:

Redes neurais artificiais, Previsão de curto prazo, Radiação solar, Matlab

Abstract

A energia solar vem ganhando importância nos últimos anos, os avanços tecnológicos e a competitividade econômica da energia solar fotovoltaica podem ser destacados como fatores decisivos para sua inserção na matriz elétrica. Dada a sazonalidade da radiação solar, no curto prazo, as previsões permitem uma alocação adequada dos recursos energéticos. Assim, a capacidade de prever a radiação solar é uma das características da produção de energia em uma usina solar fotovoltaica. O estudo teve como objetivo analisar a utilização de redes neurais artificiais como ferramenta de previsão de curto prazo da radiação solar, no período de três horas à frente, por meio da utilização de dados de estações meteorológicas localizadas em Araranguá - Santa Catarina - Brasil. A partir dos resultados obtidos, a ferramenta desenvolvida tem a capacidade de realizar a previsão de curto prazo da radiação solar. A capacidade de previsão usando dados de duas estações meteorológicas diferentes é destacada. Por meio das métricas foi possível quantificar a capacidade de previsão do modelo. Os meses de maio a setembro se destacam com valores de RMSE abaixo de 100 W / m². Os valores do MAE mostraram que em onze dos doze meses utilizados, os resultados ficaram abaixo de 100 W / m². Os valores negativos do MBE mostraram que a capacidade foi considerada subestimada. Os resultados médios da previsão mostram que a ferramenta tem boa precisão. Isso nos permite concluir que, dependendo da aplicação, os resultados são seguros com um erro percentual médio anual de 2,38%. 

Author Biographies

  • Políbio Ícaro Moro Capo, Universidade Federal de Santa Catarina
    Mestre em Energia e Sustentabilidade pela Universidade Federal de Santa Catarina (2018). Engenheiro de Energia pela Universidade Federal de Santa Catarina (2017). Bacharel em Ciência da Computação pela Faculdade de Aracruz - ES (2009).
  • Giuliano Arns Rampinelli, Universidade Federal de Santa Catarina
    PhD em Engenharia pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul - UFRGS (2010). Mestre em Engenharia - UFRGS (2007). Licenciado em Física - UFRGS (2003).  Professor da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) sendo integrante do corpo docente do curso de Engenharia de Energia, do Programa de Pós-Graduação em Energia e Sustentabilidade (PPGES) e do Mestrado Nacional Profissionalizante em Ensino de Física (MNPEF). 

Published

2021-12-29

Issue

Section

Artigos Gerais