[發(fā)明專利]一種基于經(jīng)驗正交分解的年總輻射時空分布特征分析方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410064585.3
• 申請日: 2014-02-25
• 公開（公告）號: CN103886180A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 路亮;汪寧渤;周強;王小勇;黃蓉;張金平;張建美
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)甘肅省電力公司;甘肅省電力公司風(fēng)電技術(shù)中心
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京中恒高博知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11249
• 代理人: 姜萬林

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及針對光伏發(fā)電的太陽年總輻射分析領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于經(jīng)驗正交分解的年總輻射時空分布特征分析方法。

背景技術(shù)

根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，國家發(fā)改委已在青海、甘肅等省份規(guī)劃了十余個百萬千瓦級光伏發(fā)電基地，目前，我國已進入光伏發(fā)電高速發(fā)展時期。2012年全年國家電網(wǎng)調(diào)度范圍光伏發(fā)電量35.68億千瓦時，同比增長466%。

以甘肅為例，截至2013年11月，甘肅并網(wǎng)光伏發(fā)電容量已超過200萬千瓦，成為既風(fēng)電之后的第二大新興能源。眾所周知，光伏發(fā)電是通過太陽能電池板將太陽輻射的能量轉(zhuǎn)化為電能，因此，對太陽輻射的時空特征進行分析有助于我國大型光伏發(fā)電基地的規(guī)劃和發(fā)展，從而加快新能源對傳統(tǒng)能源的替代步伐，在保障國家能源安全，促進節(jié)能減排，保護生存環(huán)境等方面具有重要意義。

在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在穩(wěn)定性差、能量轉(zhuǎn)換效率低和環(huán)保性差等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出一種基于經(jīng)驗正交分解的年總輻射時空分布特征分析方法，以實現(xiàn)穩(wěn)定性好、能量轉(zhuǎn)換效率高和環(huán)保性好的優(yōu)點。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種基于經(jīng)驗正交分解的年總輻射時空分布特征分析方法，主要包括：

a、將發(fā)電場總輻射年總量數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化矩平處理；

b、基于上述標(biāo)準(zhǔn)化矩平處理結(jié)果，將年總輻射變量場矩陣進行EOF分解；

c、基于上述EOF分解結(jié)果，計算方差貢獻率及累計方差貢獻率；

d、基于上述方差貢獻率及累計方差貢獻率計算結(jié)果，分析各主要特征向量的空間分布及時間系數(shù)。

進一步地，所述步驟a，具體包括：

將多個氣象站的歷史觀測資料，作為輻射資源時空特性分析的依據(jù)，首先將總輻射年總量數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化矩平處理，步驟如下：

令其中，x′_ij為原始觀測數(shù)據(jù)，1≤i≤m，1≤j≤n，m為時間長度，n為觀測站的數(shù)量；

記其中，1≤i≤m，1≤j≤n。

進一步地，所述步驟b，具體包括：

將觀測資料構(gòu)造為年總輻射變量場矩陣X_n×m，即：

X=x11x12...x1j...x1nx21x22...x2j...x2n............xi1xi2xijxin............xm1xm2...xmj...xmm---(1);]]>