本發(fā)明涉及發(fā)電量計(jì)算，特別涉及一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法及其應(yīng)用、終端。

背景技術(shù)：

1、光儲(chǔ)充檢站在日常運(yùn)營(yíng)中，由于電池儲(chǔ)能剩余容量不足，或者充電負(fù)載不夠，造成光伏在工作過(guò)程中需要停止工作，形成棄光現(xiàn)象。為了準(zhǔn)確衡量棄光量的多少，需要對(duì)每天光伏理論上的發(fā)電量進(jìn)行計(jì)算，便于支持場(chǎng)站日常運(yùn)營(yíng)監(jiān)控及優(yōu)化。

2、現(xiàn)有計(jì)算光伏棄光量方法，通常采用預(yù)測(cè)方法，但單純使用預(yù)測(cè)方法，無(wú)論時(shí)段是否存在棄光，每個(gè)小時(shí)理論預(yù)測(cè)值與實(shí)際值都存在偏差，造成理論棄光量計(jì)算值準(zhǔn)確性不夠高，對(duì)日常運(yùn)營(yíng)監(jiān)控帶來(lái)一定偏差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法及其應(yīng)用、終端，提高光伏理論發(fā)電量計(jì)算的準(zhǔn)確性。

2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

3、一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法，包括步驟：

4、獲取場(chǎng)站裝機(jī)容量、歷史天氣信息以及場(chǎng)站的歷史實(shí)際發(fā)電量信息；

5、以場(chǎng)站裝機(jī)容量和每個(gè)時(shí)段的歷史天氣信息作為訓(xùn)練集的特征部分；

6、根據(jù)時(shí)段是否棄光，在未棄光時(shí)以所述歷史實(shí)際發(fā)電量信息作為訓(xùn)練集數(shù)據(jù)的訓(xùn)練目標(biāo)部分，棄光時(shí)根據(jù)前后兩個(gè)時(shí)段的歷史實(shí)際發(fā)電量進(jìn)行插值，得到訓(xùn)練集數(shù)據(jù)的訓(xùn)練目標(biāo)部分，若存在相鄰的至少兩個(gè)時(shí)段均棄光，則舍棄其所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)；

7、生成訓(xùn)練集和測(cè)試集；

8、根據(jù)所述訓(xùn)練集進(jìn)行模型訓(xùn)練，得到預(yù)測(cè)模型。

9、一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的應(yīng)用，包括步驟：

10、s1、獲取分時(shí)段的天氣信息；

11、所述天氣信息包括輻照度、溫度、濕度、氣壓、能見(jiàn)度、云量以及天氣現(xiàn)象；

12、s2、針對(duì)每個(gè)時(shí)段，判斷是否棄光，若棄光則選取實(shí)際光伏發(fā)電量和預(yù)測(cè)光伏發(fā)電量中的較大值作為該時(shí)段的理論發(fā)電量；

13、若未棄光則以所述實(shí)際光伏發(fā)電量作為該時(shí)段的理論發(fā)電量；

14、所述預(yù)測(cè)光伏發(fā)電量通過(guò)以上所述的一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法得到的預(yù)測(cè)模型，基于天氣信息以及場(chǎng)站裝機(jī)容量預(yù)測(cè)得到。

15、一種光伏理論發(fā)電量的計(jì)算方法，包括步驟：

16、s1、獲取分時(shí)段的天氣信息；

17、所述天氣信息包括輻照度、溫度、濕度、氣壓、能見(jiàn)度、云量以及天氣現(xiàn)象；

18、s2、針對(duì)每個(gè)時(shí)段，判斷是否棄光，若棄光則選取實(shí)際光伏發(fā)電量和預(yù)測(cè)光伏發(fā)電量中的較大值作為該時(shí)段的理論發(fā)電量；

19、若未棄光則以所述實(shí)際光伏發(fā)電量作為該時(shí)段的理論發(fā)電量；

20、所述預(yù)測(cè)光伏發(fā)電量由預(yù)訓(xùn)練的預(yù)測(cè)模型基于天氣信息以及場(chǎng)站裝機(jī)容量得到；

21、所述預(yù)測(cè)模型采用多層感知機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；

22、所述多層感知機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括依次設(shè)置的輸入層、連接層、全連接層以及輸出層；

23、輸入層和連接層之間設(shè)有嵌入層，用于將非數(shù)值型特征轉(zhuǎn)換為數(shù)值型特征；

24、全連接層設(shè)置在連接層和輸出層之間，公式表達(dá)為：

25、y＝f(w*x+b)；

26、其中，x表示輸入數(shù)據(jù)，形狀為(n，m)，n為樣本數(shù)量，m為輸入特征維度；

27、w表示連接權(quán)重矩陣，形狀為(m，k)；

28、b是偏置向量，形狀是(1，k)；

29、k表示輸出特征的數(shù)量；

30、f是在xw上面應(yīng)用的激活函數(shù)；

31、y表示輸出；

32、s3、根據(jù)每個(gè)時(shí)段的理論發(fā)電量，組裝得到當(dāng)日的理論光伏發(fā)電量。

33、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的另一種技術(shù)方案為：

34、一種光伏理論發(fā)電量的計(jì)算終端，包括處理器、存儲(chǔ)器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟：

35、s1、獲取分時(shí)段的天氣信息；

36、所述天氣信息包括輻照度、溫度、濕度、氣壓、能見(jiàn)度、云量以及天氣現(xiàn)象；

37、s2、針對(duì)每個(gè)時(shí)段，判斷是否棄光，若棄光則選取實(shí)際光伏發(fā)電量和預(yù)測(cè)光伏發(fā)電量中的較大值作為該時(shí)段的理論發(fā)電量；

38、若未棄光則以所述實(shí)際光伏發(fā)電量作為該時(shí)段的理論發(fā)電量；

39、所述預(yù)測(cè)光伏發(fā)電量由預(yù)訓(xùn)練的預(yù)測(cè)模型基于天氣信息以及場(chǎng)站裝機(jī)容量得到；

40、所述預(yù)測(cè)模型采用多層感知機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；

41、所述多層感知機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括依次設(shè)置的輸入層、連接層、全連接層以及輸出層；

42、輸入層和連接層之間設(shè)有嵌入層，用于將非數(shù)值型特征轉(zhuǎn)換為數(shù)值型特征；

43、全連接層設(shè)置在連接層和輸出層之間，公式表達(dá)為：

44、y＝f(w*x+b)；

45、其中，x表示輸入數(shù)據(jù)，形狀為(n，m)，n為樣本數(shù)量，m為輸入特征維度；

46、w表示連接權(quán)重矩陣，形狀為(m，k)；

47、b是偏置向量，形狀是(1，k)；

48、k表示輸出特征的數(shù)量；

49、f是在xw上面應(yīng)用的激活函數(shù)；

50、y表示輸出；

51、s3、根據(jù)每個(gè)時(shí)段的理論發(fā)電量，組裝得到當(dāng)日的理論光伏發(fā)電量。

52、一種終端，包括處理器、存儲(chǔ)器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)以上所述的一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法或一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的應(yīng)用中的步驟。

53、本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法及其應(yīng)用、終端，實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)模型的訓(xùn)練集構(gòu)建并對(duì)預(yù)測(cè)模型進(jìn)行訓(xùn)練，其中，在棄光時(shí)段，由于部分光伏發(fā)電量被“棄用”，因此直接采用實(shí)際發(fā)電量可能影響模型的準(zhǔn)確度，因此采用插值的方式插入新的數(shù)據(jù)，取代棄光時(shí)段的光伏發(fā)電量，這樣，即使在這些時(shí)段沒(méi)有“完全”的光伏發(fā)電量數(shù)據(jù)記錄，模型也能夠?qū)W習(xí)到相關(guān)的信息，從而提高預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性和魯棒性；將其應(yīng)用于預(yù)測(cè)光伏理論發(fā)電量時(shí)，對(duì)每個(gè)時(shí)段的理論發(fā)電量，在未棄光時(shí)段，直接采用實(shí)際光伏發(fā)電量，確保準(zhǔn)確性，在棄光時(shí)段，取實(shí)際光伏發(fā)電量和預(yù)測(cè)光伏發(fā)電量中的較大值，確保了理論發(fā)電量一定會(huì)大于等于實(shí)際值，使理論發(fā)電量計(jì)算更準(zhǔn)確，更符合實(shí)際運(yùn)營(yíng)使用需求。

技術(shù)特征：

1.一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，包括步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，所述預(yù)測(cè)模型采用多層感知機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，所述輸入層包括輻照度、溫度、濕度、氣壓、能見(jiàn)度、云量和天氣現(xiàn)象。

4.根據(jù)利要求2所述的一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，所述全連接層為三層。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，三層所述全連接層的維度依次為256維度、128維度以及64維度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，所述歷史天氣信息包括輻照度、溫度、濕度、氣壓、能見(jiàn)度、云量以及天氣現(xiàn)象。

7.一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的應(yīng)用，其特征在于，包括步驟：

8.一種終端，包括處理器、存儲(chǔ)器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)以上權(quán)利要求1-7任一所述的一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法或一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的應(yīng)用中的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種光伏理論發(fā)電量預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建方法及其應(yīng)用、終端，以場(chǎng)站裝機(jī)容量和每個(gè)時(shí)段的歷史天氣信息作為訓(xùn)練集的特征部分；根據(jù)時(shí)段是否棄光，在未棄光時(shí)以所述歷史實(shí)際發(fā)電量信息作為訓(xùn)練集數(shù)據(jù)的訓(xùn)練目標(biāo)部分，棄光時(shí)根據(jù)前后兩個(gè)時(shí)段的歷史實(shí)際發(fā)電量進(jìn)行插值，得到訓(xùn)練集數(shù)據(jù)的訓(xùn)練目標(biāo)部分，若存在相鄰的至少兩個(gè)時(shí)段均棄光，則舍棄其所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)；生成訓(xùn)練集；根據(jù)所述訓(xùn)練集進(jìn)行模型訓(xùn)練，得到預(yù)測(cè)模型；提高預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性和魯棒性；將其應(yīng)用于預(yù)測(cè)光伏理論發(fā)電量，對(duì)每個(gè)時(shí)段的理論發(fā)電量，根據(jù)是否棄光，選取實(shí)際光伏發(fā)電量或其與預(yù)測(cè)光伏發(fā)電量中的較大值，確保理論發(fā)電量一定會(huì)大于等于實(shí)際值，使理論發(fā)電量計(jì)算更準(zhǔn)確。

技術(shù)研發(fā)人員：杜旭鵬,鄭其榮,李國(guó)偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福建時(shí)代星云科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30