[發(fā)明專利]一種用于水面光伏電站的仿真方法、裝置及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210360251.5
• 申請日: 2022-04-07
• 公開（公告）號: CN114781137A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魯晨鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06K9/62;H02S40/30
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11473
• 代理人: 吳航

本發(fā)明提供了一種用于水面光伏電站的仿真方法、裝置及系統(tǒng)。所述方法包括：對水面光伏電站的光伏陣列進行區(qū)塊劃分，以生成區(qū)塊；在每個區(qū)塊中選取樣本組件，獲取樣本組件的樣本方位角和樣本傾角；根據(jù)樣本方位角和樣本傾角獲取樣本組件所在區(qū)塊的區(qū)塊方位角和區(qū)塊傾角，將區(qū)塊方位角和區(qū)塊傾角作為特征參數(shù)，對所有區(qū)塊進行聚類生成子陣，并確定子陣的容量、子陣方位角和子陣傾角；將子陣的容量、子陣方位角和子陣傾角輸入到光伏發(fā)電能力仿真模型進行仿真。由于考慮水文和氣象參數(shù)隨季節(jié)變化的影響因素，使得仿真輸入?yún)?shù)的準確度更高，提高仿真結(jié)果的準確性；將相似區(qū)塊合并為子陣進行仿真，可以提高仿真效率，實現(xiàn)水面光伏電站的準確高效仿真。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光伏技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種用于水面光伏電站的仿真方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

發(fā)電能力仿真的兩個重要參數(shù)是光伏組件的方位角和傾角，兩者決定了光伏組件接收到的太陽輻照量。對于水面光伏電站而言，由于受到變化水流和風(fēng)力的影響，光伏組件的方位角和傾角也在不斷變化，這與地面光伏電站的情況存在較大差別，因此水面光伏電站無法和地面光伏電站一樣按照預(yù)設(shè)的方位角和傾角進行仿真。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的問題是如何獲取水面光伏電站中光伏組件的方位角和傾角以進行水面光伏電站的準確仿真。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種用于水面光伏電站的仿真方法，包括：對水面光伏電站的光伏陣列進行區(qū)塊劃分，以生成區(qū)塊；在每個所述區(qū)塊中選取樣本組件，獲取所述樣本組件的樣本方位角和樣本傾角；根據(jù)所述樣本方位角和所述樣本傾角獲取所述樣本組件所在區(qū)塊的區(qū)塊方位角和區(qū)塊傾角，將所述區(qū)塊方位角和所述區(qū)塊傾角作為特征參數(shù)，對所有所述區(qū)塊進行聚類生成子陣，并確定所述子陣的容量、子陣方位角和子陣傾角；將所述子陣的容量、所述子陣方位角和所述子陣傾角輸入到光伏發(fā)電能力仿真模型進行仿真。

本發(fā)明所述的用于水面光伏電站的仿真方法，通過對水面光伏電站的光伏陣列進行區(qū)塊劃分生成區(qū)塊，在區(qū)塊中選取樣本組件后獲取樣本組件的樣本方位角和樣本傾角，根據(jù)樣本方位角和樣本傾角獲取樣本組件所在區(qū)塊的區(qū)塊方位角和區(qū)塊傾角，將區(qū)塊方位角和區(qū)塊傾角作為特征參數(shù)對區(qū)塊進行聚類，將聚類后生成的子陣的容量、子陣方位角和子陣傾角作為仿真輸入，由于考慮到了水文和氣象參數(shù)隨季節(jié)變化的因素對水面光伏電站的影響，本發(fā)明未按照預(yù)設(shè)的方位角和傾角進行仿真，而是通過對樣本方位角和樣本傾角進行處理得到子陣方位角和子陣傾角進行仿真，因而使得仿真輸入?yún)?shù)的準確度更高，從而提高了仿真結(jié)果的準確性；同時由于將相似區(qū)塊合并為子陣進行仿真，可以提高仿真效率，進而實現(xiàn)水面光伏電站的準確高效仿真。

可選地，所述在每個所述區(qū)塊中選取樣本組件，獲取所述樣本組件的樣本方位角和樣本傾角包括：將所述區(qū)塊的中心光伏組件選取為所述樣本組件，通過姿態(tài)傳感器獲取所述樣本方位角和所述樣本傾角，其中，所述姿態(tài)傳感器設(shè)置在所述樣本組件的背面或所述樣本組件的支架上，且所述姿態(tài)傳感器與所述樣本組件保持相同姿態(tài)。

本發(fā)明所述的用于水面光伏電站的仿真方法，通過將姿態(tài)傳感器設(shè)置在樣本組件的背面或樣本組件的支架上，且與樣本組件保持相同姿態(tài)，從而準確捕捉水面光伏電站各個區(qū)域的方位角和傾角變化，進而使得仿真輸入?yún)?shù)的準確度更高，提高了仿真結(jié)果的準確性。

可選地，所述根據(jù)所述樣本方位角和所述樣本傾角獲取所述樣本組件所在區(qū)塊的區(qū)塊方位角和區(qū)塊傾角包括：在每個第一時間周期內(nèi)，獲取所述姿態(tài)傳感器的傳感數(shù)據(jù)，其中，所述傳感數(shù)據(jù)包括所述樣本方位角和所述樣本傾角；將第二時間周期內(nèi)所述樣本方位角的平均值和所述樣本傾角的平均值寫入到預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)庫中，其中，所述第二時間周期包括連續(xù)分布的多個所述第一時間周期；根據(jù)所述第二時間周期內(nèi)所述樣本方位角的平均值和所述樣本傾角的平均值確定各個第三時間周期內(nèi)的所述區(qū)塊方位角和所述區(qū)塊傾角，其中，任一所述第三時間周期包括連續(xù)分布的多個所述第二時間周期。