محتوى المقالة الرئيسي

هدى قرداغ يلدا huda.yalda@su.edu.krd
سامان حسين محمود saman.mahmood@su.edu.krd


الملخص

          مع التطور الاقتصادي والاجتماعي الكبير الذي يشهده اقليم كردستان العراق، ازداد الطلب على الطاقة الكهربائية بشكل كبير، مما تسبب في اختلال التوازن، حيث البنية التحتية الحالية تكافح للتوليد والتوزيع لمواكبة الطلب. يهدف الباحثون إلى دراسة ومعالجة هذه القضية من خلال التنبؤ بذروة الطلب لدعم التخطيط المستقبلي في القطاع لضمان إمداد فعال بالكهرباء خلال أوقات الذروة وتجنب التحميل الزائد على الشبكة، باستخدام أساليب الشبكات العصبية الاصطناعية التي تتميز بقدرتها على التعلم والتكيف مع البيانات المعقدة والأساليب التقليدية (طريقة بوكس-جينكينز) المعروفة بدقتها في التحليل. سوف نقوم بتحليل بيانات السلسلة الزمنية للطلب الشهري على الكهرباء لمدة عشر سنوات في اقليم كردستان (يناير 2014 إلى يوليو 2024) بإجمالي 127 ملاحظة.


          أظهرت نتائج طريقة بوكس-جينكينز أن نموذج SARIMA (1,0,1) (0,1,1)12 هو الأنسب لتحليل السلاسل الزمنية، حيث أظهرت دقة تنبؤية عالية وتفوقها على النماذج الأخرى من حيث (RMSE، AIC وSBIC) في التنبؤ بزيادة الطلب على الكهرباء. بينما أظهرت نتائج نموذج الشبكة العصبية الذاتية الانحدار غير الخطية (NAR)، الذي تم هيكلته عن طريق ضبط عدد العصبونات في الطبقة المخفية وأعداد التأخير من خلال التجربة والخطأ، أن النموذج الأمثل NAR (1:12, 10) حقق أدنى قيم لـ (RMSE،MAE ،MAPE ، (R مقارنة بالنماذج الأخرى التي تم اختبارها.


          عند مقارنة أداء الشبكة العصبية NAR مع طريقة SARIMA، أظهر نمـوذج SARIMA (1,0,1) (0,1,1)12 تفوقًا على الشبكة العصبية NAR من حيث الدقة، مما يجعلها الخيار الأفضل للتنبؤ باستهلاك الذروة للكهرباء والعمل على تقليص الفجوة بين الطلب والإنتاج في المستقبل.

التنزيلات

بيانات التنزيل غير متوفرة بعد.

تفاصيل المقالة

كيفية الاقتباس
هدى قرداغ يلدا, & سامان حسين محمود. (2025). الشبكة العصبية غير الخطية الانحدارية ونموذج SARIMA لتوقع الطلب على ذروة الكهرباء في إقليم كردستان. مجلة تكريت للعلوم الادارية والاقتصادية, 21(70 part 1), 459–478. https://doi.org/10.25130/tjaes.21.70.1.24
القسم
Articles

المراجع

Bishop, C. M. (1995). Neural Networks for Pattern Recognition. UK: Clarendon Press.

Brockwell, P. J., & Davis, R. A. (2002). Introduction to time series and forecasting. New York: NY: Springer New York.

Ahmed, M. M., & Mahmood, S. H. (2023). Building SARIMA Models to Analysis and Forecast Time Series Data of Road Traffic Accidents in the Kurdistan Region of Iraq. Zanco Journal of Human Sciences, 27(1), 382-393.

Ali, T. H., Mahmood, S. H., & Wahdi, A. S. (2022). Using Proposed Hybrid method for neural networks and wavelet to estimate time series model. Tikrit Journal of Administrative and Economic Sciences, 18(57), 432- 448.

Allende, H., Moraga, C., & Salas, R. (2002). Artificial neural networks in time series forecasting: A comparative analysis. Kybernetika, 38(6), 685-707.

Benrhmach, G., Namir, K., Namir, A., & Bouyaghroumni, J. (2020). Nonlinear Autoregressive Neural Network and Extended Kalman Filters for Prediction of Financial Time Series. Journal of Applied Mathematics, 1-6.

Box, G. E., Jenkins, G. M., Reinsel, G. C., & Ljung, G. M. (2015). Time series analysis: forecasting and control. New York: John Wiley & Sons.

Fausett, L. V. (1994). Fundamentals of Neural Networks: Architectures, Algorithms, and Applications. New York: Prentice-Hall.

Galushkin, A. I. (2007). Neural Networks Theory. New York: Springer.

Kadir, D. (2020). Time Series Modeling to Forecast on Consuming Electricity:A case study Analysis of electrical consumption in Erbil City from 2014 to2018. Journal of Al-Rafidain University College For Sciences (Print ISSN: 1681-6870), 1, pp 472-485.

Koenecke, A. (2020). Applying deep neural networks to financial time series forecasting. Stanford, California, USA: Institute for Computational & Mathematical Engineering.

Mahmood, S. H. (2016). Using Artificial Neural Network Model with Time Series Monthly Average Electricity Demand in Kurdistan Region. Using Artificial Neural Network Model with Time Series Monthly Average Electricity Demand in Kurdistan Region, 20(6), 421-432.

Mahmood, S. H., & Ahmed, M. M. (2023). Application of Elman Neural Network and SARIMA Model to Modeling Road Traffic Accident in the Kurdistan Region of Iraq. Iraqi Journal of Statistical Sciences, 20(2), 43-56.

Ratur, R., & Sargsyan, H. (2018). A Nonlinear Autoregressive Scheme for Time Series Prediction via Artificial Neural Networks. Journal of Computer and Communications, 6(9), 14-23.

Sarhan, H. A. (2018). Using some statistical methods to predict the lost electrical energy (applied Study). karbala: University of KaralaIra.

Shumway, R. H., & Stoffer, D. S. (2006). Time series analysis and its applications. New York : Springer.

Taherdangkoo, R., Tatomir, A., Taherdangkoo, M., Qiu, P., & Sauter, M. (2020). Nonlinear Autoregressive Neural Networks to Predict Hydraulic Fracturing Fluid Leakage into Shallow Groundwater. water, 12(3), 1-14.

Tsay, R. S. (2005). Analysis of financial time series. Hoboken, New Jersey: John Wiley & sons.

Yaffee, R. A., & Mcgee, M. (2000). An introduction to time series analysis and forecasting: with applications of SAS and SPSS. USA: Academic Press.

Zhang, G. P. (2003). Time series forecasting using a hybrid ARIMA and neural netwotk model. Neurocomputing, 50, pp 159-175.

Zhang, G. P., & Qi, M. (2005). Neural network forecasting for seasonal and trend time series. European journal of operational research, 160(2), 501-514.