[發(fā)明專利]一種光伏功率預(yù)測方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210007517.8
• 申請日: 2022-01-06
• 公開（公告）號: CN114298441A
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王月香;王興勛;申奇;朱瑾;茹立鵬;倪康婷;郎慶凱
• 申請（專利權(quán)）人: 北京國網(wǎng)富達科技發(fā)展有限責(zé)任公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王愛濤

1.一種光伏功率預(yù)測方法，其特征在于，包括：

對影響因素集進行相關(guān)性分析，選取影響因素集中相關(guān)性大于設(shè)定值的影響因素，得到相關(guān)因素集；

獲取所述相關(guān)因素集的歷史數(shù)據(jù)，得到相關(guān)數(shù)據(jù)集；

對所述相關(guān)數(shù)據(jù)集進行預(yù)處理，得到預(yù)處理數(shù)據(jù)集；

基于所述預(yù)處理數(shù)據(jù)集對預(yù)測模型進行訓(xùn)練，得到訓(xùn)練好的所述預(yù)測模型；

基于訓(xùn)練好的所述預(yù)測模型，結(jié)合各所述相關(guān)因素的預(yù)測數(shù)據(jù)，對光伏的功率進行預(yù)測。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏功率預(yù)測方法，其特征在于，所述對影響因素集進行相關(guān)性分析，選取影響因素集中相關(guān)性大于設(shè)定值的影響因素，得到相關(guān)因素集，包括：

對內(nèi)部影響因素集中各內(nèi)部影響因素分別與功率轉(zhuǎn)換效率做相關(guān)性分析，選取相關(guān)性大于內(nèi)部設(shè)定值的所述內(nèi)部影響因素，得到內(nèi)部相關(guān)因素集；

對外部影響因素集中各外部影響因素分別與輻射強度做相關(guān)性分析，選取相關(guān)性大于外部設(shè)定值的所述外部影響因素，得到外部相關(guān)因素集；所述影響因素集包括所述內(nèi)部影響因素集和所述外部影響因素集；所述相關(guān)因素集包括所述內(nèi)部相關(guān)因素集和所述外部相關(guān)因素集。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏功率預(yù)測方法，其特征在于，所述對所述相關(guān)數(shù)據(jù)集進行預(yù)處理，得到預(yù)處理數(shù)據(jù)集，包括：

對所述相關(guān)數(shù)據(jù)集進行缺失值補充，得到補充數(shù)據(jù)集；

對所述補充數(shù)據(jù)集進行異常值替換，得到替換數(shù)據(jù)集；

對所述替換數(shù)據(jù)集進行歸一化處理，得到歸一化數(shù)據(jù)集；

對所述歸一化數(shù)據(jù)集進行降維處理，得到降維數(shù)據(jù)集；所述降維數(shù)據(jù)集即為所述預(yù)處理數(shù)據(jù)集。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏功率預(yù)測方法，其特征在于，所述基于所述預(yù)處理數(shù)據(jù)集對預(yù)測模型進行訓(xùn)練，得到訓(xùn)練好的所述預(yù)測模型，包括：

基于梯度提升樹方法建立所述預(yù)測模型；

重復(fù)修改所述預(yù)測模型的參數(shù)，并結(jié)合所述預(yù)處理數(shù)據(jù)集對所述預(yù)測模型進行迭代優(yōu)化，直至所述預(yù)測模型的損失函數(shù)值小于或等于損失設(shè)定值，得到訓(xùn)練好的所述預(yù)測模型。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏功率預(yù)測方法，其特征在于，所述內(nèi)部影響因素集包括光伏電池板的溫度特性、光伏電池板的結(jié)構(gòu)材料和逆變器的特性；

所述外部影響因素集包括地理位置、氣候、局地時間、天氣、太陽輻照度、氣溶膠、云團、風(fēng)速、風(fēng)向、環(huán)境溫度計和光伏電池板的安裝角度。

6.一種光伏功率預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，包括：

相關(guān)性模塊，對影響因素集進行相關(guān)性分析，選取影響因素集中相關(guān)性大于設(shè)定值的影響因素，得到相關(guān)因素集；

數(shù)據(jù)模塊，獲取所述相關(guān)因素集的歷史數(shù)據(jù)，得到相關(guān)數(shù)據(jù)集；

預(yù)處理模塊，對所述相關(guān)數(shù)據(jù)集進行預(yù)處理，得到預(yù)處理數(shù)據(jù)集；

訓(xùn)練模塊，基于所述預(yù)處理數(shù)據(jù)集對預(yù)測模型進行訓(xùn)練，得到訓(xùn)練好的所述預(yù)測模型；

預(yù)測模塊，基于訓(xùn)練好的所述預(yù)測模型，結(jié)合各所述相關(guān)因素的預(yù)測數(shù)據(jù)，對光伏的功率進行預(yù)測。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光伏功率預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，所述相關(guān)性模塊包括：

內(nèi)因相關(guān)性單元，對內(nèi)部影響因素集中各內(nèi)部影響因素分別與功率轉(zhuǎn)換效率做相關(guān)性分析，選取相關(guān)性大于內(nèi)部設(shè)定值的所述內(nèi)部影響因素，得到內(nèi)部相關(guān)因素集；

外因相關(guān)性單元，對外部影響因素集中各外部影響因素分別與輻射強度做相關(guān)性分析，選取相關(guān)性大于外部設(shè)定值的所述外部影響因素，得到外部相關(guān)因素集；所述影響因素集包括所述內(nèi)部影響因素集和所述外部影響因素集；所述相關(guān)因素集包括所述內(nèi)部相關(guān)因素集和所述外部相關(guān)因素集。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光伏功率預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)處理模塊模塊包括：

缺失單元，對所述相關(guān)數(shù)據(jù)集進行缺失值補充，得到補充數(shù)據(jù)集；

異常單元，對所述補充數(shù)據(jù)集進行異常值替換，得到替換數(shù)據(jù)集；

歸一化單元，對所述替換數(shù)據(jù)集進行歸一化處理，得到歸一化數(shù)據(jù)集；

降維單元，對所述歸一化數(shù)據(jù)集進行降維處理，得到降維數(shù)據(jù)集；所述降維數(shù)據(jù)集即為所述預(yù)處理數(shù)據(jù)集。