[發明專利]一種超短期光伏功率預測方法及系統

在審

• 申請號: 202211326590.8
• 申請日: 2022-10-25
• 公開（公告）號: CN115577752A
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 孫亞忠;榮以平;吳艷超;劉佳;張蘇楠;李國亮;鄒貴彬;張凱凱
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司棗莊供電公司
• 主分類號: G06N3/04
• 分類號: G06N3/04;G06Q50/06;H02J3/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

1.一種超短期光伏功率預測方法，其特征在于，包括：

對光伏電站歷史出力數據進行異常值剔除與均值插補處理；

對處理后的光伏電站歷史出力數據進行聚類；

對聚類得到的各組光伏功率序列進行分解，得到頻率不同的模態分量，并采用中心頻率法確定模態分量數；

對各模態分量采用SVR-LSTM混合模型進行預測，將波動頻率超出閾值的模態分量采用SVR模型進行預測，將剩余的模態分量采用LSTM模型進行預測，將各模態分量的預測結果進行累加重構后得到待測日的光伏功率預測結果。

2.如權利要求1所述的一種超短期光伏功率預測方法，其特征在于，對光伏電站歷史出力數據進行異常值剔除與均值插補處理的過程具體包括：采用箱型圖識別異常值，并將識別到的異常值采用均值插補法進行替換。

3.如權利要求2所述的一種超短期光伏功率預測方法，其特征在于，采用箱型圖識別異常值的過程包括：對光伏電站歷史出力數據進行排列，由得到的數據序列的四分位數計算上限值和下限值，高于上限值或低于下限值的數據被判定為異常值。

4.如權利要求3所述的一種超短期光伏功率預測方法，其特征在于，上限值H和下限值L分別為：

H＝Q3+1.5*(Q3-Q1)

L＝Q1-1.5*(Q3-Q1)

其中：Q3為上四分位數，Q1為下四分位數。

5.如權利要求2所述的一種超短期光伏功率預測方法，其特征在于，異常值前一時刻的數據和異常值后一時刻的數據的均值為替換值。

6.如權利要求1所述的一種超短期光伏功率預測方法，其特征在于，采用K-means++算法，對具有相似光伏發電規律的相似日進行聚類。

7.如權利要求1所述的一種超短期光伏功率預測方法，其特征在于，采用SVR-LSTM混合模型實現光伏發電功率的在線滾動預測，具體地，將光伏電站歷史出力數據的各模態分量以及實時出力數據均輸入至SVR-LSTM混合模型中，用于預測下一時刻的光伏發電功率。

8.一種超短期光伏功率預測系統，其特征在于，包括：

預處理模塊，被配置為對光伏電站歷史出力數據進行異常值剔除與均值插補處理；

聚類模塊，被配置為對處理后的光伏電站歷史出力數據進行聚類；

分解模塊，被配置為對聚類得到的各組光伏功率序列進行分解，得到頻率不同的模態分量，并采用中心頻率法確定模態分量數；

預測模塊，被配置為對各模態分量采用SVR-LSTM混合模型進行預測，將波動頻率超出閾值的模態分量采用SVR模型進行預測，將剩余的模態分量采用LSTM模型進行預測，將各模態分量的預測結果進行累加重構后得到待測日的光伏功率預測結果。

9.一種電子設備，其特征在于，包括存儲器和處理器以及存儲在存儲器上并在處理器上運行的計算機指令，所述計算機指令被處理器運行時，完成權利要求1-7任一項所述的方法。

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，用于存儲計算機指令，所述計算機指令被處理器執行時，完成權利要求1-7任一項所述的方法。