[發明專利]一種光伏發電功率預測方法及裝置

有效

• 申請號: 202011170431.4
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112257938B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 李華峰;盧必娟;潘永恒;尚琨
• 申請（專利權）人: 廣州發展新能源股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06;G06N3/04
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郭浩輝;顏希文

本發明公開了一種光伏發電功率預測方法及裝置，所述方法將上一時段的秒級發電輸出功率以及下一時段的秒級太陽遮擋序列作為輸入，輸入到發電功率預測模型中，對下一時段內光伏發電站的秒級發電輸出功率進行預測，相比與現有技術，本發明通過下一時段的秒級太陽遮擋序列，引入了秒級時間間隔周期上的太陽被云層遮擋的情況，對應了實際發電過程中云層運動引起的太陽輻照變化可能導致在數秒內太陽輻照變化有數百瓦,這一情況，提高了光伏發電預測的準確性。

技術領域

本發明涉及光伏發電技術領域，尤其涉及一種光伏發電功率預測方法及裝置。

背景技術

在現有光伏發電功率預測中，主要通過數值化氣象預報，建立氣象因子相量，通過相量計算等方法，獲取相似日太陽輻照分布或相似日光伏功率出力；但是數值化天氣預報數據不能刻畫小空間尺度上環境變化，由于云層運動引起的太陽輻照變化可能導致在數秒內太陽輻照變化有數百瓦，而常規的太陽輻照預測技術很難刻畫這種時間尺度上的太陽輻照變化，導致預測精準度較低。

發明內容

本發明實施例提供一種光伏發電功率預測方法及裝置能提高光伏發電功率預測的精準度。

本發明一實施例提供一種光伏發電功率預測方法，包括：

以當前時刻為界,獲取上一時段內光伏發電站的秒級發電輸出功率，得到第一秒級發電輸出功率，并計算下一時段的秒級太陽遮擋序列，得到第一秒級太陽遮擋序列；

將所述第一秒級發電輸出功率以及所述第一秒級太陽遮擋序列輸入至預設的發電功率預測模型中，以使所述發電功率預測模型根據所述第一秒級發電輸出功率以及所述第一秒級太陽遮擋序列，預測下一時段內光伏發電站的秒級光伏發電輸出功率。

進一步地，所述發電功率預測模型根據所述第一秒級發電輸出功率以及所述第一秒級太陽遮擋序列，預測下一時段內光伏發電站的秒級發電輸出功率，具體包括：

對所述第一秒級發電輸出功率進行小波最大層分解，得到最大層近似相量序列以及各不同層級的細節相量序列；

分別構建每一相量序列的相量序列矩陣，繼而將每一所述相量序列矩陣輸入至卷積神經網絡，以使所述卷積神經網絡根據每一所述相量序列矩陣，生成每一所述相量序列矩陣所對應的下一時段的預測相量序列；

根據小波變換重構算法對每一所述預測相量序列進行重構，生成第二秒級發電輸出功率序列；

將所述第一秒級太陽遮擋序列與所述第二秒級發電輸出功率序列進行線性融合，生成下一時段內光伏發電站的秒級發電輸出功率。

進一步地，通過以下方式計算下一時段的秒級太陽遮擋序列：

采集秒級地基云圖，根據所述秒級地基云圖，通過光流法計算云層相對太陽的相對運動速度；

根據所述相對運動速度，計算下一時段中各秒級時間間隔周期上太陽是否被遮擋，繼而根據各秒級時間間隔周期上太陽被遮擋的情況，生成所述下一時段的秒級太陽遮擋序列。

進一步地，通過光伏逆變器采集上一時段內光伏發電站的秒級發電輸出功率。

在上述方法項實施例的基礎上，本發明對應提供了裝置項實施例：

本發明一實施例提供了一種光伏發電功率預測裝置，包括數據獲取模塊以及功率預測模塊；

所述數據獲取模塊，用于以當前時刻為界,獲取上一時段內光伏發電站的秒級發電輸出功率，得到第一秒級發電輸出功率，并計算下一時段的秒級太陽遮擋序列，得到第一秒級太陽遮擋序列；

所述功率預測模塊，用于將所述第一秒級發電輸出功率以及所述第一秒級太陽遮擋序列輸入至預設的發電功率預測模型中，以使所述發電功率預測模型根據所述第一秒級發電輸出功率以及所述第一秒級太陽遮擋序列，預測下一時段內光伏發電站的秒級發電輸出功率。