[發(fā)明專利]太陽能直射輻射強度信息預測方法和系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN106897998B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設計）人: 褚英昊;顧天昊
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市微埃智能科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 劉艷麗;鐘杰婷

本發(fā)明涉及一種太陽能直射輻射強度信息預測方法和系統(tǒng)，包括以下步驟：獲取目標區(qū)域內(nèi)云層信息圖像和目標區(qū)域內(nèi)太陽輻射值，提取目標區(qū)域內(nèi)云層信息圖像的圖像特征值，根據(jù)目標區(qū)域內(nèi)太陽輻射值和目標區(qū)域內(nèi)云層信息的圖像特征值進行訓練學習，獲取直射輻射強度預測模型；利用實測的目標區(qū)域內(nèi)的云層信息圖像的圖像特征值以及直射輻射強度預測模型確定目標區(qū)域內(nèi)太陽能直射輻射強度信息。上述該預測方法能預測太陽能直射輻射強度信息，并能大大提高太陽能直射輻射強度信息的準確性。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及太陽能直射輻射強度信息預測技術(shù)，特別是涉及一種太陽能直射輻射強度信息預測方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

太陽能光伏發(fā)電技術(shù)是目前大力推廣的新能源發(fā)電方式。正當光伏熱在新能源產(chǎn)業(yè)領域高歌猛進之際，光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)在全球范圍內(nèi)如雨后春筍，在中國的發(fā)展更是如火如荼。例如，2010到2015的五年間，中國光伏裝機量增長了50倍，預計到2020中國太陽能產(chǎn)業(yè)的年度總投資額將達到2000億人民幣，太陽能發(fā)電將達到150GW，將達到電網(wǎng)總發(fā)功率的10％。伴隨著分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)對配電網(wǎng)滲透率日益提升，其對配電網(wǎng)經(jīng)濟及電能質(zhì)量所產(chǎn)生的負面影響越來越大，已經(jīng)成為迫切需要解決的問題。由于太陽能發(fā)電受到天氣的影響，光伏發(fā)電企業(yè)需要對太陽能進行預測。

目前，常用的太陽能預測方法主要是預測太陽能輻射值，太陽能輻射值預測方法主要分為三大類分別為：基于歷史氣象數(shù)據(jù)和光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的研究然后利于統(tǒng)計學方法進行分析建模、基于衛(wèi)星云圖資料數(shù)據(jù)和店面監(jiān)測資料數(shù)據(jù)，通過衛(wèi)星、雷達圖像處理，計算出實時太陽能輻射的預報方法和基于天氣預報的預測方法；然而太陽能包括直射和輻射強度信息，上述的預測方法難以預測太陽的直射輕強度信息，并且輻射強度預測不準確、誤差很大。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對現(xiàn)如今預測方法難以預測太陽直射強度信息且輻射預測不準確問題，提供一種太陽能直射輻射強度信息預測方法和系統(tǒng)。

一種太陽能直射輻射強度信息預測方法，包括以下步驟：

獲取目標區(qū)域內(nèi)云層信息圖像和目標區(qū)域內(nèi)太陽輻射值；

提取所述目標區(qū)域內(nèi)云層信息圖像的圖像特征值；

根據(jù)所述目標區(qū)域內(nèi)的太陽輻射值和所述目標區(qū)域內(nèi)云層信息的圖像特征值進行訓練學習，獲取直射輻射強度預測模型；

利用實測的目標區(qū)域內(nèi)的云層信息圖像的圖像特征值以及所述直射輻射強度預測模型確定目標區(qū)域內(nèi)太陽能直射輻射強度信息。

一種太陽能直射輻射強度信息預測系統(tǒng)，包括：

信息獲取模塊，用于獲取目標區(qū)域內(nèi)云層信息圖像和目標區(qū)域內(nèi)太陽輻射值；

特征值提取模塊，用于提取所述目標區(qū)域內(nèi)云層信息圖像的圖像特征值；

預測模型獲取模塊，用于根據(jù)所述目標區(qū)域內(nèi)的太陽輻射值和所述目標區(qū)域內(nèi)云層信息的圖像特征值進行訓練學習，獲取直射輻射強度預測模型；

直射輻射強度信息確定模塊，用于利用實測的目標區(qū)域內(nèi)的云層信息圖像的圖像特征值以及所述直射輻射強度預測模型確定目標區(qū)域內(nèi)太陽能直射輻射強度信息。

上述太陽能直射輻射強度信息預測方法和系統(tǒng)，利用天空成像技術(shù)獲取天空云層信息圖像，以云層信息圖像的圖像特征值為核心，并以云層信息圖像的圖像特征值和太陽輻射值為樣本進行訓練學習獲得直射輻射強度預測模型，然后利用實測的云層信息圖像的圖像特征值通過直射輻射強度預測模型預測目標區(qū)域內(nèi)未來某時間段的太陽能直射輻射強度信息。上述該預測方法能預測太陽能直射輻射強度信息，并能大大提高太陽能直射輻射強度信息的準確性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的太陽能直射輻射強度信息預測方法在一個實施例中的流程示意圖；