پیش‌بینی فشار گاز ورودی ایستگاه‌های تقلیل فشار گاز برون شهری با استفاده از یادگیری ماشین مورد مطالعاتی: شهرستان بیرجند

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی کامپیوتر، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران

2 گروه مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران

3 گروه مهندسی کامپیوتر، دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

امروزه گاز طبیعی بزرگترین منبع تامین انرژی مورد نیاز در دنیاست. به منظور برنامه‌ریزی هر چه بهتر در حوزه‌ی عرضه‌ی گاز طبیعی آگاهی از میزان تقاضای گاز در بخش‌های مختلف و پیش‌بینی وضعیت تقاضا در آینده از اهمیت زیادی برخوردار می‌باشد. پیش بینی مصرف گاز طبیعی نقش قابل ملاحظه‌ای در تعیین خط مشی انرژی می‌باشد. مسئله‌ کلی که در این مقاله مورد بررسی قرار می‌گیرد پیش‌بینی فشار گاز ورودی ایستگاه‌های تقلیل فشار گاز برون شهری و تحلیل ارتباط آن با تغییرات آب و هوا می‌باشد. هرگونه برآورد و پیش‌بینی در خصوص میزان فشار این ایستگاه‌ها به عنوان تخمینی از میزان گاز مصرف شده، فرصتی ارزنده در اختیار مدیران قرار می‌دهد تا در جهت رفع بحران اقدامات پیش‌دستانه انجام دهند. در این مقاله از یادگیری ماشین به منظور حل مسئله بهره گرفته شد. داده‌های اخذ شده از ایستگاه‌های CGS از شرکت گاز استان خراسان جنوبی طی سال‌های 1399 تا 1402 مورد استفاده قرار گرفت. سناریوهای مختلف شامل تحلیل مسئله هم به صورت سری زمانی و هم رگرسیونی و همچنین تحلیل تغییرات دمایی برای پیش‌بینی معرفی گردید و بهترین سناریو انتخاب شد. همچنین از روش‌های مختلف پیش‌بینی برای حل مسئله بهره گرفته شد. یکی از مهم‌ترین نقاط قوت این پژوهش استفاده از یادگیری عمیق به عنوان یکی از مهم‌ترین و امیدوارکننده‌ترین رویکردهای یادگیری ماشین است. بعلاوه برای اولین بار پیش‌بینی فشار گاز ایستگاه‌های تقلیل گاز برون شهری صورت می‌پذیرد. نتایج حاکی از تأثیرگذاری عامل تغییرات آب و هوا بر پیش‌بینی دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات