[發(fā)明專利]針對(duì)累積曝輻量的逐小時(shí)太陽輻射時(shí)間降尺度方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110283059.6
• 申請(qǐng)日: 2021-03-16
• 公開（公告）號(hào): CN113176622A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王雪;何曉鳳;姚德貴;周榮衛(wèi);盧明;王仁磊;李哲;肖擎曜;王潔;梁允;劉善峰;王津宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京玖天氣象科技有限公司;國(guó)網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01W1/10
• 分類號(hào): G01W1/10;G06F17/18
• 代理公司: 北京知企鴻蒙專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11692
• 代理人: 劉帥帥

本發(fā)明公開了針對(duì)累積曝輻量的逐小時(shí)太陽輻射時(shí)間降尺度方法，該方法包括以下步驟：獲取初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)；基于針對(duì)累積曝輻量的時(shí)間降尺度方法，對(duì)初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間插值處理，得到逐小時(shí)輻射預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，對(duì)輻射預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)集成處理，得到最終逐小時(shí)輻射集成預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，本發(fā)明適用于能源與氣象預(yù)測(cè)的交叉領(lǐng)域，考慮到不同插值方案的在不同地區(qū)、季節(jié)的優(yōu)異性，將天文輻射比例插值、三次樣條插值和固定比例插值得到預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)集成，避免了某種插值方案的局限性，具有平滑作用，解決了現(xiàn)有技術(shù)時(shí)空分辨率有限、難以做出精準(zhǔn)化預(yù)測(cè)的缺點(diǎn)，提升了輻射預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于能源與氣象預(yù)測(cè)的交叉領(lǐng)域，具體是針對(duì)累積曝輻量的逐小時(shí)太陽輻射時(shí)間降尺度方法。

背景技術(shù)

太陽輻射與我們的生活息息相關(guān)，指地面所接受到的太陽輻射短波總輻射量,是衡量一個(gè)地方太陽能資源的重要標(biāo)志，是影響太陽能發(fā)電站供電的主要影響因子，通過數(shù)學(xué)方法插值或統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)關(guān)系的降尺度技術(shù)為統(tǒng)計(jì)降尺度技術(shù)，屬于純物理統(tǒng)計(jì)范疇，且在一定程度上依賴于觀測(cè)資料，統(tǒng)計(jì)降尺度技術(shù)在天氣預(yù)報(bào)領(lǐng)域應(yīng)用很廣，常用的時(shí)間降尺度技術(shù)有三次樣條插值、根據(jù)統(tǒng)計(jì)關(guān)系等插值方法；

然而，現(xiàn)有技術(shù)沒有考慮不同插值方案的在不同地區(qū)、季節(jié)的優(yōu)異性，部分插值方案存在局限性，同時(shí)現(xiàn)有技術(shù)的時(shí)空分辨率有限，難以做出精準(zhǔn)化預(yù)測(cè)，預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)精確性低，預(yù)報(bào)效果差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供針對(duì)累積曝輻量的逐小時(shí)太陽輻射時(shí)間降尺度方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

針對(duì)累積曝輻量的逐小時(shí)太陽輻射時(shí)間降尺度方法，包括以下步驟：

獲取初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)；

將初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)通過天文輻射比例插值方法進(jìn)行時(shí)間降尺度處理，得到逐小時(shí)輻射預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)1。

優(yōu)選的，所述獲取預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，包括：選取一定長(zhǎng)度的訓(xùn)練期,獲取累積曝輻量預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，對(duì)累積曝輻量預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼處理，得到所述初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，其中，所述初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)為空間插值到9km分辨率的全球模式輻射預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，時(shí)間分辨率為逐3h累計(jì)。

優(yōu)選的，所述天文輻射比例插值方法，包括：利用天文輻射計(jì)算程序，得到每天不同時(shí)刻的天文輻射，基于逐時(shí)天文輻射分布情況，通過輻射累計(jì)總量的相鄰時(shí)刻相減得到的三個(gè)時(shí)刻的輻射總量、輻射量及天文輻射量，三個(gè)時(shí)刻的輻射量計(jì)算公式：

其中，X1、X2、X3分別為三個(gè)時(shí)刻的天文輻射量，Y₃₁、Y₃₂、Y₃₃分別為三個(gè)時(shí)刻的輻射量，Y為三個(gè)時(shí)刻的輻射總量。

基于上述方法的針對(duì)累積曝輻量的逐小時(shí)太陽輻射時(shí)間降尺度方法，包括以下步驟：

獲取初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)；

基于三種針對(duì)累積曝輻量的時(shí)間降尺度方法，對(duì)初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間降尺度處理，得到三種逐小時(shí)輻射預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，其中，三種針對(duì)累積曝輻量的時(shí)間降尺度方法為：天文輻射比例插值方法、三次樣條插值方法和固定比例插值方法；

對(duì)得到的三種逐小時(shí)輻射預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)集成，得到最終預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述對(duì)初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間降尺度處理，包括：

所述初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)通過天文輻射比例插值方法處理，得到逐小時(shí)輻射預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)1；

所述初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)通過三次樣條插值方法處理，得到逐小時(shí)輻射預(yù)報(bào)數(shù)據(jù) 2；

所述初始預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)通過固定比例插值方法處理，得到逐小時(shí)輻射預(yù)報(bào)數(shù)據(jù) 3。