專(zhuān)利名稱(chēng):一種光伏發(fā)電量預(yù)測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬新能源應(yīng)用領(lǐng)域,涉及一種光伏發(fā)電量預(yù)測(cè)方法。
背景技術(shù):
光伏發(fā)電具有波動(dòng)性和間歇性,大規(guī)模光伏電站并網(wǎng)運(yùn)行會(huì)影響電力系統(tǒng)的安全 穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。對(duì)光伏電站的輸出功率進(jìn)行預(yù)測(cè)有助于電網(wǎng)調(diào)度部門(mén)統(tǒng)籌安排常規(guī)電源和 光伏發(fā)電的協(xié)調(diào)配合,適時(shí)及時(shí)地調(diào)整調(diào)度計(jì)劃,合理安排電網(wǎng)運(yùn)行方式,一方面有效地 減輕光伏接入對(duì)電網(wǎng)的不利影響,提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性,另一方面降低電 力系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)備用容量和運(yùn)行成本,以充分利用太陽(yáng)能資源,獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì) 效益。光伏發(fā)電量的預(yù)測(cè)需要?dú)庀髷?shù)據(jù)的支持,而常規(guī)的氣象要素包括氣溫、氣壓、風(fēng)、 濕度、云、降水等,但不包括總輻射量。在目前報(bào)道的光伏發(fā)電量預(yù)測(cè)方法中,也未有將常規(guī) 氣象數(shù)據(jù)再加工,擬合出總輻射量作為氣象預(yù)測(cè)的輸入的相關(guān)研究,而總輻射量與光伏電 站的發(fā)電量具有強(qiáng)正相關(guān),能有效地提高光伏發(fā)電預(yù)測(cè)的精度。同時(shí),對(duì)支撐光伏發(fā)電量預(yù)測(cè)的歷史數(shù)據(jù),進(jìn)行合理分類(lèi)后作為不同天氣情況下 的數(shù)據(jù)樣本,可有效提高預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
發(fā)明內(nèi)容
本光伏發(fā)電量預(yù)測(cè)方法,針對(duì)目前技術(shù)現(xiàn)狀的不足,提出一種基于歷史數(shù)據(jù)挖掘 和氣象數(shù)據(jù)加工的光伏發(fā)電量預(yù)測(cè)方法,包括光伏電站歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)分類(lèi)、氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù) 輸入、光伏電站歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘、對(duì)氣象數(shù)據(jù)再加工得到光伏電站的總輻射量,從而進(jìn)行 12小時(shí)或4小時(shí)光伏發(fā)電量預(yù)測(cè)。本發(fā)明方法包括
1、對(duì)光伏電站的歷史發(fā)電量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸類(lèi),將其分為四類(lèi)高發(fā)電量、較高發(fā)電 量、較低發(fā)電量、低發(fā)電量,并建立相應(yīng)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù);
2、對(duì)四類(lèi)運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)中的歷史發(fā)電量數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選,去除其中的錯(cuò)誤數(shù)據(jù),并將合格 的實(shí)時(shí)發(fā)電量數(shù)據(jù)添加到數(shù)據(jù)庫(kù)
(1)求取歷史發(fā)電量數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差SDl;
(2)合格數(shù)據(jù)滿(mǎn)足條件kl*SDl<El <k2*SDl,去除數(shù)據(jù)庫(kù)中錯(cuò)誤數(shù)據(jù);
(3)對(duì)篩選后的歷史發(fā)電量數(shù)據(jù),重新求取其標(biāo)準(zhǔn)差SD2;
(4)將滿(mǎn)足k3*SD2<E2 <k4*SD2的運(yùn)行數(shù)據(jù)存入分類(lèi)數(shù)據(jù)庫(kù);
其中,kl、k2、、k3、k4為系數(shù);El為歷史發(fā)電量數(shù)據(jù),E2為待寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)時(shí)發(fā)電
量數(shù)據(jù);
3、將氣象臺(tái)提供的預(yù)報(bào)天氣類(lèi)型歸納、合并成四類(lèi)高發(fā)電量天氣、較高發(fā)電量天氣、 較低發(fā)電量天氣、低發(fā)電量天氣;
4、根據(jù)氣象臺(tái)預(yù)報(bào)的氣象要素,結(jié)合光伏電站的歷史數(shù)據(jù)辨識(shí)公式中的系數(shù),預(yù)測(cè)出 光伏電站的12小時(shí)或4小時(shí)總輻射量Y
權(quán)利要求
1. 一種光伏發(fā)電量預(yù)測(cè)方法,由光伏電站歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)分類(lèi)、氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)輸入、氣象 數(shù)據(jù)再加工、氣象數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)相結(jié)合,進(jìn)行12小時(shí)或4小時(shí)光伏發(fā)電量預(yù)測(cè);其特征在 于,該方法步驟包括A、對(duì)光伏電站的歷史發(fā)電量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸類(lèi),將其分為四類(lèi)高發(fā)電量、較高發(fā)電 量、較低發(fā)電量、低發(fā)電量,并建立相應(yīng)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù);B、對(duì)四類(lèi)運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)中的歷史發(fā)電量數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選,去除其中的錯(cuò)誤數(shù)據(jù),并將合格 的實(shí)時(shí)發(fā)電量數(shù)據(jù)添加到數(shù)據(jù)庫(kù)(1)求取歷史發(fā)電量數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差SDl;(2)合格數(shù)據(jù)滿(mǎn)足條件kl*SDl<El <k2*SDl,去除數(shù)據(jù)庫(kù)中錯(cuò)誤數(shù)據(jù);(3)對(duì)篩選后的歷史發(fā)電量數(shù)據(jù),重新求取其標(biāo)準(zhǔn)差SD2;(4)將滿(mǎn)足k3*SD2<E2 <k4*SD2的運(yùn)行數(shù)據(jù)存入分類(lèi)數(shù)據(jù)庫(kù);其中,kl、k2、、k3、k4為系數(shù);El為歷史發(fā)電量數(shù)據(jù),E2為待寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)時(shí)發(fā)電量數(shù)據(jù);C、將氣象臺(tái)提供的天氣預(yù)報(bào)類(lèi)型歸納、合并成四類(lèi)高發(fā)電量天氣、較高發(fā)電量天氣、 較低發(fā)電量天氣、低發(fā)電量天氣;D、根據(jù)氣象臺(tái)預(yù)報(bào)的氣象要素,結(jié)合光伏電站的歷史數(shù)據(jù)辨識(shí)公式中的系數(shù),預(yù)測(cè)出 光伏電站的12小時(shí)或4小時(shí)總輻射量Y Y=b0+bJ+b2T ’ +b3Rh+b4P+b5Tg+b6V+b7ff其中,b0、ID1、b2、b3、b4、b5、b6、b7為系數(shù);T為干球溫度,Τ,為濕球溫度,Rh相對(duì)濕度, P為氣壓,Tg為地溫,V為風(fēng)速,W為風(fēng)向;Ε、根據(jù)氣象臺(tái)預(yù)報(bào),確定預(yù)測(cè)時(shí)段的天氣類(lèi)型屬于C步驟中的類(lèi)型,并從A步驟中選擇 相應(yīng)的發(fā)電量數(shù)據(jù)庫(kù)類(lèi)型;F、建立光伏發(fā)電量預(yù)測(cè)模型將12小時(shí)或4小時(shí)的天氣類(lèi)型、溫度、雨量、濕度、季節(jié)、 總輻射量經(jīng)歸一化后作為預(yù)測(cè)模型的輸入,經(jīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算,輸出12小時(shí)或4小時(shí)光伏發(fā) 電量;G、采用均方根誤差對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的誤差進(jìn)行計(jì)算
全文摘要
一種光伏發(fā)電量預(yù)測(cè)方法,本發(fā)明將光伏電站的歷史發(fā)電量數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選分類(lèi),及對(duì)光伏電站歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘,并對(duì)氣象數(shù)據(jù)再加工得到光伏電站的總輻射量,然后將天氣類(lèi)型、溫度、雨量、濕度、季節(jié)、總輻射量經(jīng)歸一化后作為預(yù)測(cè)模型的輸入,經(jīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算,預(yù)測(cè)出12小時(shí)或4小時(shí)光伏電站發(fā)電量。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102147839SQ201110119239
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者嚴(yán)玉廷, 馮勇, 王增新, 蘇適, 陳霍興 申請(qǐng)人:云南電力試驗(yàn)研究院(集團(tuán))有限公司