[發明專利]一種光伏電站的輸出功率預測方法和系統

在審

• 申請號: 201911204066.1
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN111178583A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 王錚;王勃;馮雙磊;王偉勝;劉純;趙艷青;姜文玲;裴巖;車建峰;張菲;汪步惟;王釗
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網山東省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種光伏電站的輸出功率預測方法，其特征在于，所述方法包括：

根據光伏電站所在地的太陽高度角確定光伏電站所在地的太陽角；

根據光伏電站中光伏板的直射輻照強度確定光伏電站中光伏板的溫度系數；

根據光伏電站所在地的太陽角和光伏電站中光伏板的溫度系數確定光伏電站的預測輸出功率。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據光伏電站所在地的太陽高度角確定光伏電站所在地的太陽角，包括：

按下式確定預測時刻t光伏電站所在地的太陽角S_a(t)：

式中，θ_i(t)為預測時刻t光伏電站中光伏板的太陽入射角，α_s(t)為預測時刻t光伏電站所在地的太陽高度角；

其中，按下式確定預測時刻t光伏電站所在地的太陽高度角α_s(t)：

α_s(t)＝arcsin[sinφsinδ(t)+cosφcosδ(t)cosω(t)]

式中，φ為光伏電站所在地的緯度，δ(t)為預測時刻t的太陽傾角，ω(t)為預測時刻t的太陽時角；

按下式預測時刻t的太陽時角ω(t)：

式中，T_s為真太陽時，△T_G為光伏電站所在地的地區時間與世界標準時間的時差，D為過程變量；

按下式確定過程變量D：

按下式確定預測時刻t的太陽傾角δ(t)：

式中，N為預測時刻t所在日的日序。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，當光伏電站內光伏板以雙軸跟蹤的形式圍繞太陽運轉時，則按下式確定預測時刻t光伏電站中光伏板的太陽入射角θ_i(t)：

θ_i(t)＝0

當光伏電站內光伏板圍繞地球南北軸旋轉并在東西方向移動時，則按下式確定預測時刻t光伏電站中光伏板的太陽入射角θ_i(t)：

式中，γ_s(t)為預測時刻t的太陽方位角；

當光伏電站內光伏板以垂直跟蹤或方位跟蹤的形式圍繞太陽運轉時，則按下式確定預測時刻t光伏電站中光伏板的太陽入射角θ_i(t)：

θ_i(t)＝θ_z(t)-β

式中，θ_z(t)為預測時刻t的太陽天頂角；

當光伏電站內光伏板以固定傾角設置時，則按下式確定預測時刻t光伏電站中光伏板的太陽入射角θ_i(t)：

θ_i(t)＝arccos[sinα_s(t)cosβ-cosα_s(t)sinβcosγ_s(t)]

式中，β為光伏電站內光伏板的傾角。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，按下式確定預測時刻t的太陽天頂角θ_z(t)：

θ_z(t)＝sinφsinδ(t)+cosφcosδ(t)cosω(t)

按下式確定預測時刻t的太陽方位角γ_s(t)：

式中，γ_c(t)為預測時刻t未經過角度修正前的太陽方位角；

其中，按下式確定預測時刻t未經過角度修正前的太陽方位角γ_c(t)：

式中，Y_ca(t)為預測時刻t的第一過程變量；

按下式確定預測時刻t的第一過程變量Y_ca(t)：