5. RESULTADOS PRÁCTICOS
5.3 MODELO DESENVOLVIDO MOSF+EMOS (3ªFASE)
No presente capítulo estão expostos os resultados obtidos com recurso ao emparelhamento do MOSF e EMOS, conforme descrito no capítulo 4.3, os quais consistem em: tratamento de previsões de base com recurso a MOSF; cálculo do espectro de previsões com recurso aos modelos que compõem os módulos ALFA1 e ALFA2 (sem recurso ao modelo KF); posterior agregação do espectro de previsões com recurso ao modelo MIX, que é uma variação do método B.I. Tracking abordado em 4.3.3, este tem como input as previsões efectuadas com recurso aos modelos que compõem os módulos ALFA1, ALFA2 (sem recurso ao modelo KF) e séries de previsão após MOSF, ver anexo C; cálculo de previsões com recurso ao módulo KF (variando as taxas de aprendizagem), que tem como input de dados, as previsões resultantes da primeira passagem pelo modelo MIX, que é uma variação do método B.I.
Tracking abordado em 4.3.3; escolha da melhor taxa de aprendizagem do módulo KF, por time-step,
com recurso ao modelo MIX, que é uma variação do método B.I. Tracking abordado em 4.3.3.
Tal como anteriormente referido em 4.2.1. os dados foram subdividos em três intervalos distintos (calibração, validação e teste) por forma a garantir a independência destes e avaliar correctamente o modelo desenvolvido (MOSF+EMOS). Assim, os modelos foram calibrados no período de calibração, validados no período de validação e testada a sua robustez no período de teste. Assim, optou-se por analisar os resultados obtidos com recurso ao modelo desenvolvido no período de validação e comparar com os resultados obtidos no período de teste por forma a avaliar a sua robustez.
5.3.1 DESCRIÇÃO ESTATÍSTICA
Tabela 79- Descrição estatística das séries dos erros das previsões MOSF+EMOS para os vários horizontes temporais nos períodos de validação e de teste.
00-06hr 06-12hr 12-18hr 18-24hr
Validação Teste Validação Teste Validação Teste Validação Teste Ē 5,39 -22,91 -5,11 -21,25 -5,37 -21,24 9,44 -36,06 Ẽ 3,92 -15,72 5,46 -15,30 6,98 -16,59 16,58 -24,89 Moda #N/A #N/A #N/A -31,10 #N/A -31,10 #N/A #N/A As1 #N/A #N/A #N/A 9,85 #N/A 9,86 #N/A #N/A
σ 127,71 124,94 172,65 176,37 183,35 186,44 204,51 236,78 Var 1,6E+04 1,6E+04 3,0E+04 3,1E+04 3,4E+04 3,5E+04 4,2E+04 5,6E+04 K 0,22 0,24 0,21 0,23 0,21 0,23 0,23 0,24 As2 0,03 -0,17 -0,18 -0,10 -0,20 -0,07 -0,10 -0,14 Min -643,40 -610,88 -606,01 -750,38 -989,10 -1039,38 -626,61 -983,64 Max 637,39 734,99 704,59 538,92 703,44 663,40 782,67 782,55 Q1 -64,62 -94,87 -99,88 -118,58 -104,10 -123,97 -116,68 -166,52 Q3 61,03 46,20 82,47 79,95 87,71 81,81 119,53 100,73 P90 151,13 114,90 204,90 182,13 217,70 200,16 261,35 237,81 P10 -138,15 -176,46 -222,98 -241,00 -228,84 -249,93 -254,94 -328,32 ρx,y 0,97 0,98 0,94 0,97 0,93 0,96 0,91 0,94 Analisando a Tabela 79 efectuou-se uma síntese dos resultados obtidos mais relevantes, apresentados na Tabela 80, por forma a facilitar a interpretação do dos resultados obtidos com recurso ao modelo desenvolvido nos períodos de validação e teste para os vários horizontes temporais (00-06hr, 06-12hr, 12-18hr, 18-24hr). Assim, analisando as Tabelas 79 e 80, verifica-se que a forma da distribuição do erro obtido com recurso ao modelo desenvolvido sofreu poucas entre o período de validação e teste para os vários horizontes temporais avaliados. Por outro lado, observa-se que em módulo o valor da média aumenta no período de teste para todos os horizontes temporais. Tendo em conta o valor de ρx,y, observa-se que este aumenta para no período de teste para os vários horizontes
temporais. Relativamente ao desvio padrão, verifica-se que este valor diminuiu no período de teste para o horizonte temporal 00-06hr e que este mesmo valor aumenta para os restantes horizontes temporais estudados. Tendo em conta o valor médio do RMSE verifica-se que este aumenta no período de teste para todos os horizontes temporais avaliados.
Tendo em conta a análise efectuada é expectável que o modelo desenvolvido tenha piores desempenhos, por time-step, no período de teste do que no período de validação.
Tabela 80- Síntese da avaliação estatística das séries dos erros das previsões MOSF+EMOS para os vários horizontes temporais entre os períodos de validação e de
teste.
Horizonte Período |Ē| As1 |As2| K σ ρx,y RMSE
00-06hr
Validação
Aumenta #N/A Simétrica Leptocúrtica Diminui Aumenta 127,82 Aumenta Teste #N/A Moderada Leptocúrtica 127,02
06-12hr
Validação
Aumenta #N/A Moderada Leptocúrtica Aumenta Aumenta 172,72 Aumenta Teste Positiva Simétrica Leptocúrtica 177,65
12-18hr
Validação
Aumenta #N/A Moderada Leptocúrtica Aumenta Aumenta 183,43 Aumenta Teste Positiva Simétrica Leptocúrtica 187,64
18-24hr
Validação
Aumenta #N/A Simétrica Leptocúrtica Aumenta Aumenta 204,72 Aumenta Teste #N/A Moderada Leptocúrtica 239,51
5.3.2 MEDIDAS DE AVALIAÇÃO DA PREVISÃO DE POTÊNCIA
Fig. 58 – Gráfico síntese do valor de BIAS B), SDE S), MAE M) e RMSE R) para as séries dos erros das previsões MOSF+EMOS para o horizonte temporal 00-24hr nos períodos de validação e de teste.
Como se pode observar pela Fig. 58, verifica-se um ligeiro aumento dos erros (MAE, RMSE, BIAS e SDE) no período de teste face ao período de validação. Isto já era expectável através da análise efectuada com recurso às medidas de avaliação estatística.
Com recurso á Fig. 58, verifica-se que o modelo desenvolvido alcançou em média desempenhos semelhantes no período de validação e teste sendo que a maior diferença no desempenho entre estes dois períodos independentes foi para o horizonte temporal com maior tempo de vida, ou seja, o horizonte temporal 18-24hr. Analisando a progressão do erro (RMSE), verifica-se a ocorrência de anomalias ao longo dos horizontes temporais análisados, sendo que isto se torna prejudicial para efectuar uma correcta gestão do sistema.
Comparando as Fig. 58, observa-se que o modelo desenvolvido obteve piores desempenhos no período de teste do que no período de validação. O que era expectável, já que as escolhas com vista ao desenvolvimento do modelo (MOSF+EMOS) foram efectuadas no período de calibração mas também
0 100 200 300 400 500 600 0 12 24 36 48 60 72 84 96 MW TIME-STEP Validação Teste -100 0 100 200 300 400 500 600 0 12 24 36 48 60 72 84 96 MW TIME-STEP Validação Teste 0 100 200 300 400 500 600 0 12 24 36 48 60 72 84 96 MW TIME-STEP Validação Teste 0 100 200 300 400 500 600 0 12 24 36 48 60 72 84 96 MW TIME-STEP Validação Teste S) B) M) R)
no período de validação. A maior diferença é observada para o horizonte temporal 18-24hr, sendo que, foi neste horizonte temporal que se verificou de forma mais frequente a ocorrência de lacunas.