[發(fā)明專利]光伏發(fā)電功率的預(yù)測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911156715.5
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN110880053A
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王超洋;彭信淞;劉利冰;羅敬一;方宇暉;曾鵬;陳強;徐晟
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)湖南省電力有限公司;國網(wǎng)湖南省電力有限公司長沙供電分公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06;G06N3/04
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務(wù)所(普通合伙) 43001
• 代理人: 周詠;米中業(yè)

1.一種光伏發(fā)電功率的預(yù)測方法，包括如下步驟：

S1.構(gòu)造光伏發(fā)電實際功率預(yù)測特征；

S2.構(gòu)建基于indRNN的光伏發(fā)電功率預(yù)測模型；

S3.采用步驟S1構(gòu)建的預(yù)測特征，結(jié)合步驟S2構(gòu)建的預(yù)測模型，對光伏發(fā)電功率進行預(yù)測。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電功率的預(yù)測方法，其特征在于步驟S1所述的構(gòu)造光伏發(fā)電實際功率預(yù)測特征，具體為采用如下特征作為光伏發(fā)電實際功率預(yù)測特征：

時間time；風(fēng)向+濕度；濕度差；風(fēng)速；輻照度/風(fēng)向；溫度/濕度；風(fēng)速std；白天溫度差*白天溫度std；輻照度；風(fēng)向溫度；風(fēng)向/濕度；白天壓強差；輻照度*風(fēng)向；濕度/輻照度；夜晚壓強mean；夜晚溫度差白天溫度mean；輻照度^2；溫度壓強；白天風(fēng)速差；溫度std夜晚溫度std；輻照度+風(fēng)速；白天濕度std；白天濕度差；溫度差*溫度std；dis2peak_輻照度；白天風(fēng)速mean；風(fēng)速/溫度；溫度mean白天溫度mean；溫度濕度；白天輻照度std；壓強差；溫度差*夜晚溫度std；輻照度+壓強；輻照度/溫度；溫度std^2；濕度；風(fēng)向+溫度；溫度/風(fēng)速；壓強mean；溫度mean^2；輻照度+濕度；夜晚濕度std；溫度；白天溫度std夜晚溫度mean；白天濕度mean；白天溫度std^2；夜晚溫度差*夜晚溫度std；溫度std*白天溫度mean；白天壓強std；風(fēng)向+壓強；風(fēng)速壓強；溫度std白天溫度std；風(fēng)速+溫度；風(fēng)速/輻照度；濕度std；白天溫度差溫度std；溫度/輻照度；夜晚風(fēng)速差；風(fēng)速差；溫度mean；輻照度壓強；風(fēng)速+風(fēng)向；夜晚溫度std*夜晚溫度mean；溫度差*夜晚溫度mean；白天輻照度mean；壓強/濕度；月份month；白天溫度差^2；風(fēng)速/風(fēng)向；濕度/風(fēng)向；白天溫度std；溫度差夜晚溫度差；夜晚風(fēng)速std；輻照度*風(fēng)速；濕度^2；白天溫度差*夜晚溫度std；風(fēng)向/壓強；風(fēng)速+壓強；溫度差；溫度差^2；輻照度濕度；風(fēng)速^2；夜晚溫度std^2；溫度std；夜晚壓強std；天day；夜晚溫度std；夜晚溫度差*夜晚溫度mean；輻照度+風(fēng)向；壓強std；風(fēng)向；白天溫度mean；溫度/風(fēng)向；風(fēng)向/溫度；夜晚壓強差；溫度差白天溫度差；溫度+濕度；壓強/風(fēng)速；風(fēng)速風(fēng)向；夜晚溫度差*溫度std；風(fēng)向/輻照度；白天風(fēng)速std；夜晚溫度mean；溫度差*白天溫度std；輻照度+溫度；溫度^2；濕度/溫度；溫度std*夜晚溫度mean；輻照度/壓強；夜晚濕度差；壓強^2；夜晚溫度std*溫度mean；溫度+壓強；溫度/壓強；壓強/溫度；壓強；濕度/壓強；濕度/風(fēng)速；白天輻照度差；白天溫度std*溫度mean；輻照度溫度；壓強濕度；風(fēng)向濕度；白天溫度std*白天溫度mean；壓強+濕度；風(fēng)速/濕度；夜晚溫度std白天溫度mean；溫度差*溫度mean；輻照度/濕度；max輻照度；白天溫度mean^2；白天溫度差*夜晚溫度mean；輻照度/風(fēng)速；風(fēng)速濕度；夜晚溫度差^2；溫度差*白天溫度mean；風(fēng)向^2；風(fēng)向*壓強；夜晚溫度差；白天溫度差*夜晚溫度差；夜晚風(fēng)速mean；壓強/風(fēng)向；白天壓強mean；白天溫度差*白天溫度mean；風(fēng)速+濕度；風(fēng)向/風(fēng)速；夜晚溫度mean^2；溫度mean*夜晚溫度mean；夜晚濕度mean；風(fēng)速*溫度；夜晚溫度差白天溫度std；溫度std*溫度mean；壓強/輻照度；風(fēng)速mean；白天溫度mean*夜晚溫度mean；濕度mean；風(fēng)速/壓強；白天溫度std*夜晚溫度std；白天溫度差；夜晚溫度差*溫度mean；壓強/輻照度；風(fēng)速mean；白天溫度mean*夜晚溫度mean；濕度mean；其中，mean表示某特征值在時間窗內(nèi)的均值；std表示某特征值在時間窗內(nèi)的方差；dis2peak為波形起始值與峰值之間的距離。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電功率的預(yù)測方法，其特征在于步驟S2所述的構(gòu)建基于indRNN的光伏發(fā)電功率預(yù)測模型，具體為采用如下算式作為基于indRNN的光伏發(fā)電功率預(yù)測模型：

采用如下公式作為預(yù)測模型的傳遞公式：

h_t＝σ(Wx_t+u⊙h_t-1+b)

o^t＝σ(Vh^t+c)

式中為t時刻的輸入傳遞狀態(tài)；為t時刻的隱層傳遞狀態(tài)；為輸入權(quán)重；u為傳遞向量；為偏置項的權(quán)重；⊙為矩陣點乘；σ為sigmiod函數(shù)；為輸出層的權(quán)重；為輸出層的偏置；為輸出；

采用如下算式作為n層預(yù)測模型堆疊情況下的傳遞導(dǎo)數(shù)：

式中L_n為n層的損失函數(shù)；h_n,t為n層t時刻隱含輸出；h_n,T為為n層T時刻隱含輸出；為第n層h_k+1的sigmiod函數(shù)；u_n為第n層隱藏輸入的權(quán)重；為第n層T-1時刻隱藏輸入的權(quán)重；

采用如下算式作為損失函數(shù)MSE：

式中n為總樣本數(shù)；y_i為真實值；為預(yù)測值。