[發(fā)明專利]一種光伏功率異常數(shù)據(jù)的識(shí)別方法及裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011636167.9
• 申請(qǐng)日: 2020-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN112668661A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛辰庚;王曉晨;陳鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新奧數(shù)能科技有限公司
• 主分類號(hào): G06K9/62
• 分類號(hào): G06K9/62;G06F16/2458;G06Q50/06
• 代理公司: 北京嘉科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11687
• 代理人: 張艷

本發(fā)明適用于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，提供了一種光伏功率異常數(shù)據(jù)的識(shí)別方法及裝置，其中，所述方法包括：獲取待測(cè)試時(shí)間下光伏電站的光伏功率，得到功率時(shí)間序列；將所述功率時(shí)間序列分解為長期趨勢(shì)、周期趨勢(shì)和殘差；計(jì)算所述殘差的標(biāo)準(zhǔn)差和均值；根據(jù)殘差的標(biāo)準(zhǔn)差和均值對(duì)所述殘差進(jìn)行分類，得到異常數(shù)據(jù)集。本發(fā)明將功率時(shí)間序列分解為長期趨勢(shì)、周期趨勢(shì)和殘差，然后根據(jù)殘差的標(biāo)準(zhǔn)差和均值對(duì)光伏功率異常數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中基于太陽輻照度與光伏功率的關(guān)系和采用概率統(tǒng)計(jì)中的離群數(shù)據(jù)辨識(shí)方法來識(shí)別異常數(shù)據(jù)所導(dǎo)致的異常數(shù)據(jù)識(shí)別誤差大的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種光伏功率異常數(shù)據(jù)的識(shí)別方法及裝置。

背景技術(shù)

在光伏電站的實(shí)際運(yùn)行過程中，光伏功率在很大程度上受太陽輻照度、環(huán)境溫度及濕度等氣象因素影響，氣象因素的不確定性往往會(huì)使光伏功率出現(xiàn)一定波動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致光伏系統(tǒng)的電壓、頻率發(fā)生波動(dòng)，最終影響并網(wǎng)電能質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)癱瘓。因此為了保證電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定，提高光伏系統(tǒng)發(fā)電的利用率，業(yè)內(nèi)需要通過對(duì)采集到的光伏數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏功率進(jìn)行預(yù)測(cè)的目的。然而在光伏站實(shí)際運(yùn)行過程中，數(shù)據(jù)采集故障、環(huán)境因素變化或人為因素都會(huì)使觀測(cè)到的量測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)生異常，從而干擾光伏功率預(yù)測(cè)精度。因此，對(duì)光伏系統(tǒng)中異常數(shù)據(jù)的識(shí)別成為光伏功率預(yù)測(cè)任務(wù)的重要基礎(chǔ)。

目前，工程上采用根據(jù)太陽輻照度和光伏功率之間的聯(lián)系來對(duì)光伏系統(tǒng)中異常數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別的方法，但在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中，光伏功率變化往往與環(huán)境因素、人為因素高度相關(guān)，因此在一些環(huán)境復(fù)雜的光伏站中，該方法往往無法識(shí)別出異常數(shù)據(jù)或產(chǎn)生錯(cuò)誤的識(shí)別結(jié)果。并且由于部分光伏站缺少太陽輻照度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，因此該方法普適性較差。

此外，工程上還采用概率統(tǒng)計(jì)中的離群數(shù)據(jù)辨識(shí)方法來識(shí)別異常數(shù)據(jù)。通常，光伏功率隨機(jī)性分量數(shù)據(jù)存在一定的波動(dòng)范圍，并且絕大部分?jǐn)?shù)據(jù)分布在該波動(dòng)范圍之內(nèi)，當(dāng)某一數(shù)據(jù)出現(xiàn)在該波動(dòng)范圍之外時(shí)，則認(rèn)為該數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)。但工程方法往往閾值設(shè)置單一機(jī)械，如簡單設(shè)置功率偏差上下限，該類方法無法準(zhǔn)確區(qū)分功率正常波動(dòng)和異常偏差，造成識(shí)別誤差大。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種光伏功率異常數(shù)據(jù)的識(shí)別方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中基于太陽輻照度與光伏功率的關(guān)系和采用概率統(tǒng)計(jì)中的離群數(shù)據(jù)辨識(shí)方法來識(shí)別異常數(shù)據(jù)所導(dǎo)致的異常數(shù)據(jù)識(shí)別誤差大的問題。

本發(fā)明實(shí)施例的第一方面，提供了一種光伏功率異常數(shù)據(jù)的識(shí)別方法，包括：

獲取待測(cè)試時(shí)間下光伏電站的光伏功率，得到功率時(shí)間序列；

將所述功率時(shí)間序列分解為長期趨勢(shì)、周期趨勢(shì)和殘差；

計(jì)算所述殘差的標(biāo)準(zhǔn)差和均值；

根據(jù)殘差的標(biāo)準(zhǔn)差和均值對(duì)所述殘差進(jìn)行分類，得到異常數(shù)據(jù)集。

在一些實(shí)施例中，獲取待測(cè)試時(shí)間下光伏電站的光伏功率，得到功率時(shí)間序列，具體包括：

獲取待測(cè)試時(shí)間下光伏電站的光伏功率；

對(duì)所述光伏功率數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗，得到功率時(shí)間序列。

在一些實(shí)施例中，根據(jù)殘差的標(biāo)準(zhǔn)差和均值對(duì)所述殘差進(jìn)行分類，得到異常數(shù)據(jù)集，具體包括：

判斷殘差數(shù)據(jù)是否屬于(μ-nσ，μ+nσ)，其中，μ為殘差的均值，σ為殘差的標(biāo)準(zhǔn)差，n為1、2和3；

若否，則殘差數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的光伏功率為異常數(shù)據(jù)；

集合所有異常數(shù)據(jù)，得到異常數(shù)據(jù)集。

在一些實(shí)施例中，判斷殘差數(shù)據(jù)是否屬于(μ-nσ，μ+nσ)之前，還包括：設(shè)定n值。

在一些實(shí)施例中，集合所有異常數(shù)據(jù)，得到異常數(shù)據(jù)集之后，還包括：