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【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及新能源預測,具體涉及用于預測光伏電站發電能力的方法及計算設備。
技術介紹
1、在新能源預測業務開展的過程中,經常會使用到電廠的歷史輻照度,而新建設的電廠沒有累積的歷史數據,通常使用相鄰的場站的輻照度來代替。
2、在太陽能發電預測中,歷史輻照度數據對于建立準確的發電量預測模型至關重要,因為太陽輻射是太陽能發電的基本輸入,其強度和持續時間直接影響了發電量。然而,新建的太陽能電站往往缺乏足夠的歷史數據,這給預測模型的構建帶來了挑戰,且直接使用鄰近場站的數據可能導致預測結果出現較大誤差,盡管地理位置相近的場站可能會經歷相似的天氣條件,但是地形、遮擋物、大氣條件等因素都可能導致輻照度存在顯著差異。
3、因此,需要一種用于預測光伏電站發電能力的方法,更加準確的估計沒有輻照度歷史數據的輻照度數據。
技術實現思路
1、本專利技術旨在提供一種用于預測光伏電站發電能力的方法及計算設備,針對新建設沒有歷史輻照度的光伏電站,解決直接使用相鄰場站的輻照度來代替存在較大誤差的問題。
2、根據本專利技術的一方面,提供一種用于預測光伏電站發電能力的方法,包括:
3、建立場站庫,收集周邊預定數量場站的歷史輻照度數據;
4、所述預定數量場站通過計算所有場站與目標光伏電站的距離確定;
5、對所述預定數量場站的歷史輻照度數據進行數據處理,基于雙重擬合計算目標光伏電站的歷史輻照度數據,所述雙重擬合中的第一擬合用于描述輻照度的波動,所述雙重
6、根據一些實施例,所述計算所有場站與目標光伏電站的距離包括:
7、查詢所述場站庫中所有場站的經緯度;
8、獲取目標光伏電站的經緯度;
9、計算所述場站庫中所有場站和所述目標光伏電站的距離,距離公式為
10、
11、其中,分別是場站與目標光伏電站的緯度,γa、γb分別是場站與目標光伏電站的經度。
12、根據一些實施例,所述預定數量場站包括:
13、將所述場站庫中所有場站和所述目標光伏電站的距離,按從小到大的順序排序,取前n名的場站;
14、檢測n個場站的歷史輻照度數據是否滿足要求,若不滿足,剔除不滿足的場站,剔除的場站從第n+1名順次補齊,直到n個場站的歷史輻照度數據均滿足要求。
15、根據一些實施例,所述預定數量場站通過計算所有場站與目標光伏電站的距離確定包括:
16、將所述場站庫中所有場站和所述目標光伏電站的距離,按從小到大的順序排序,取前n名的場站;
17、檢測n個場站的歷史輻照度數據是否滿足要求,若不滿足,剔除不滿足的場站,剔除的場站從第n+1名順次補齊,直到n個場站的歷史輻照度數據均滿足要求。
18、根據一些實施例,對所述預定數量場站的歷史輻照度數據進行數據處理,包括:
19、讀取固定時間窗口的歷史輻照度數據,確保時間序列的均勻分布;
20、特征化處理,計算當日的最大輻照度值,將當日內的每個時間點的輻照度值除以所述當日的最大輻照度值,得到一個比例數列,所述比例數列體現輻照度隨時間變化的趨勢。
21、根據一些實施例,對所述預定數量場站的歷史輻照度數據進行數據處理,還包括:
22、計算相鄰數據點的平均值,若當前點與所述相鄰數據點的平均值之間的偏差大于設定值,則判斷數據異常,剔除所述當前點數據。
23、根據一些實施例,所述雙重擬合中的第一擬合包括:
24、基于二次多項式的曲線擬合,通過所述基于二次多項式的曲線擬合建立時間和比例數列間的關系,從比例數列中移除所有比例為0的數據點。
25、根據一些實施例,所述雙重擬合中的第二擬合包括:
26、基于一次多項式的線性擬合,通過所述基于一次多項式的線性擬合建立現有的時間點的輻照度和比例之間的關系。
27、根據一些實施例,基于雙重擬合計算目標光伏電站的歷史輻照度數據,包括:
28、針對缺失數據的點位,將時間帶入所述二次多項式,檢查所述時間窗口內相鄰天內同一時間點的輻照度值,如果所述相鄰天內同一時間點的輻照度值也為0,則該點位的輻照度用0替換,否則將缺失點的比例帶入所述一次多項式,得到缺失點的輻照度。
29、根據一些實施例,計算目標光伏電站的歷史輻照度公式為:
30、
31、其中,i表示目標光伏電站的歷史輻照度,ii表示第i場站的歷史輻照度,di表示第i場站距離目標光伏電站的距離。
32、根據本專利技術的另一方面,提供一種計算機程序產品,包括計算機程序,所述計算機程序被處理器執行時實現前述任一方法。
33、根據本專利技術的另一方面,提供一種計算設備,包括:
34、處理器;以及
35、存儲器,存儲有計算機程序,當所述計算機程序被所述處理器執行時,使得所述處理器執行前述任一方法。
36、根據本專利技術示例實施例,通過收集預定數量場站的歷史輻照度數據,并對所述歷史輻照度數據進行二次多項式和一次多項式擬合,能夠更精確地反映目標光伏電站的歷史輻照度情況。將基于二次多項式的曲線擬合與基于一次多項式的線性擬合相結合,形成了一個兩階段的預測模型,二次多項式擬合能夠捕捉歷史輻照度數據中的非線性變化趨勢,一次多項式擬合則簡化了數據結構,使其更容易用于實時預測和分析。
37、根據一些實施例,本專利技術的方法將周邊預定數量場站的歷史輻照度數據通過一系列細致的數據處理,最終建立與時間的關系多項式,而不是直接使用周邊場站的歷史輻照度數據的原始數據,不僅考慮了目標光伏電站本身的特性及發電量與時間的關系,還避免直接暴露數據細節,降低了其它場站歷史輻照度數據數據泄露的風險。
38、應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性的,并不能限制本專利技術。
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1.一種用于預測光伏電站發電能力的方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述計算所有場站與目標光伏電站的距離包括:
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述預定數量場站通過計算所有場站與目標光伏電站的距離確定包括:
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,對所述預定數量場站的歷史輻照度數據進行數據處理,包括:
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,對所述預定數量場站的歷史輻照度數據進行數據處理,還包括:
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述雙重擬合中的第一擬合包括:
7.根據權利要求6所述的方法,其特征在于,所述雙重擬合中的第二擬合包括:
8.根據權利要求7所述的方法,其特征在于,基于雙重擬合計算目標光伏電站的歷史輻照度數據,包括:
9.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,計算目標光伏電站的歷史輻照度公式為:
10.一種計算設備,其特征在于,包括:
【技術特征摘要】
1.一種用于預測光伏電站發電能力的方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述計算所有場站與目標光伏電站的距離包括:
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述預定數量場站通過計算所有場站與目標光伏電站的距離確定包括:
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,對所述預定數量場站的歷史輻照度數據進行數據處理,包括:
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,對所述預定數量場站的...
【專利技術屬性】
技術研發人員:趙凱,施長劍,王小芳,郭勝林,
申請(專利權)人:國能日新科技股份有限公司,
類型:發明
國別省市:
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