[發(fā)明專利]戶外實(shí)證預(yù)測(cè)模型庫生成方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011048216.7
• 申請(qǐng)日: 2020-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN112364477B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙上懿;曾湘安;洪志浩;揭敢新;王俊;許楚斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電器科學(xué)研究院股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20
• 代理公司: 廣州知友專利商標(biāo)代理有限公司 44104
• 代理人: 宣國(guó)華

本發(fā)明提供了一種戶外實(shí)證預(yù)測(cè)模型庫生成方法及系統(tǒng)，通過基于戶外實(shí)證試驗(yàn)所采集到的數(shù)據(jù)，經(jīng)戶外實(shí)證預(yù)測(cè)模型庫生成系統(tǒng)，依據(jù)戶外實(shí)證預(yù)測(cè)模型庫生成方法，得到所有光伏組串受測(cè)表現(xiàn)所反映的性能指標(biāo)關(guān)于環(huán)境因素的預(yù)測(cè)模型，亦即每一預(yù)測(cè)模型揭示了特定氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與受測(cè)光伏組串戶外實(shí)證試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在聯(lián)系；將同一氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)代入每一組光伏組串所對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)模型中，使得每一組光伏組串受測(cè)表現(xiàn)擬合到一致的環(huán)境因素，最終實(shí)現(xiàn)了戶外實(shí)證數(shù)據(jù)集內(nèi)的各光伏組串之間能在受測(cè)項(xiàng)目上進(jìn)行相互比對(duì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種戶外實(shí)證預(yù)測(cè)模型庫生成方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)，作為太陽能發(fā)電的主要技術(shù)之一，近些年發(fā)展尤為迅速。戶外實(shí)證作為一種評(píng)價(jià)光伏產(chǎn)品在真實(shí)環(huán)境下性能的測(cè)試手段，近年來在光伏行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。

目前針對(duì)光伏產(chǎn)品的戶外實(shí)證試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比，只能在參與同一戶外實(shí)證試驗(yàn)的光伏產(chǎn)品之間進(jìn)行。對(duì)于不同環(huán)境條件下的戶外實(shí)證試驗(yàn)，由于環(huán)境因素的復(fù)雜性，參與不同環(huán)境下的戶外實(shí)證的光伏產(chǎn)品之間，其試驗(yàn)結(jié)果無法直接比較。

例如，對(duì)一個(gè)批次的光伏組串A1進(jìn)行環(huán)境條件為B1的戶外實(shí)證試驗(yàn)得出試驗(yàn)結(jié)果C1，對(duì)另一批次的光伏組串A2進(jìn)行環(huán)境條件為B2的戶外實(shí)證試驗(yàn)得出的試驗(yàn)結(jié)果C2，由于環(huán)境條件的不同，光伏組串A1和光伏組串A2無法進(jìn)行基于各自戶外實(shí)證試驗(yàn)結(jié)果所反映的性能指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比。

為了解決上述技術(shù)問題，容易想到如果將光伏組串A1抽取一部分與光伏組串B1一同參與到環(huán)境條件為B2的戶外實(shí)證試驗(yàn)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏組串A1和B1進(jìn)行基于戶外實(shí)證試驗(yàn)結(jié)果所反映的性能指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比。

但是，上述技術(shù)方案，如果參與戶外實(shí)證試驗(yàn)對(duì)比的光伏產(chǎn)品批次數(shù)量龐大，由于戶外實(shí)證試驗(yàn)場(chǎng)的場(chǎng)地限制，將會(huì)嚴(yán)重限制戶外實(shí)證的檢測(cè)效率，進(jìn)而大幅增加進(jìn)行戶外實(shí)證試驗(yàn)結(jié)果比對(duì)的實(shí)驗(yàn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

為了實(shí)現(xiàn)不同批次的光伏組串，在進(jìn)行不同環(huán)境條件下的戶外實(shí)證試驗(yàn)后，依據(jù)其所獲得的試驗(yàn)結(jié)果所反映的性能指標(biāo)能進(jìn)行對(duì)比，本發(fā)明提供了一種戶外實(shí)證預(yù)測(cè)模型庫生成方法及系統(tǒng)，旨在挖掘每一種光伏組串在戶外實(shí)證試驗(yàn)期間，其氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在聯(lián)系。所述技術(shù)方案如下：

一方面，提供了一種戶外實(shí)證預(yù)測(cè)模型庫生成方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟一、匯總戶外實(shí)證試驗(yàn)場(chǎng)采集并記錄的所有受測(cè)光伏組串的實(shí)證測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)和氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，建立戶外實(shí)證數(shù)據(jù)庫；

步驟二、選定所述戶外實(shí)證數(shù)據(jù)庫內(nèi)的其中一組光伏組串，基于其所對(duì)應(yīng)的用于實(shí)現(xiàn)比對(duì)的實(shí)證受測(cè)項(xiàng)目，提取所述實(shí)證受測(cè)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和實(shí)證測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)，組成所述光伏組串的戶外實(shí)證數(shù)據(jù)集，

其中，所述氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為所述戶外實(shí)證數(shù)據(jù)集的特征列，實(shí)證測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)作為戶外實(shí)證數(shù)據(jù)集的標(biāo)簽列；

步驟三、對(duì)所述戶外實(shí)證數(shù)據(jù)集進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗與預(yù)處理；

步驟四、將經(jīng)步驟三處理后的戶外實(shí)證數(shù)據(jù)集打亂后分割為訓(xùn)練集、驗(yàn)證集和測(cè)試集，分別對(duì)所述訓(xùn)練集的離散型特征和連續(xù)型特征做編碼與歸一化處理，挖掘訓(xùn)練集的特征列與標(biāo)簽列之間的內(nèi)在聯(lián)系，生成標(biāo)簽列基于特征列的預(yù)測(cè)模型，

其中，所述訓(xùn)練集的數(shù)據(jù)量大于所述驗(yàn)證集與所述測(cè)試集的數(shù)據(jù)量之和；

步驟五、評(píng)估步驟四中所生成的預(yù)測(cè)模型在測(cè)試集數(shù)據(jù)上的準(zhǔn)確度，若準(zhǔn)確度高于預(yù)設(shè)臨界值，存儲(chǔ)所述預(yù)測(cè)模型；若準(zhǔn)確度低于預(yù)設(shè)臨界值，則對(duì)所述預(yù)測(cè)模型進(jìn)行優(yōu)化；

步驟六、迭代步驟二至步驟五，直至獲得所有光伏組串的預(yù)測(cè)模型，匯總所有預(yù)測(cè)模型生成戶外實(shí)證試驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)模型庫。