[发明专利]光伏功率的预测方法及装置

说明书

本发明实施例提供一种光伏功率的预测方法及装置，其中方法包括：获取单个光伏电站在历史时间的辐照度的实测值以及历史时间各天预报中关于目标日期的辐照度的预测值；计算当天实际的和预测的阴晴指数；计算修正阴晴指数和基准阴晴指数；根据所述基准阴晴指数以及所述修正阴晴指数，对所述历史时间最后一天对所述目标日期的辐照度的预测值进行修正，获得目标日期修订后的辐照度，根据所述目标日期修订后的辐照度计算光伏电站的功率曲线。本发明实施例提高了传统使用单一气象预报的稳定性，提高了预报数据的利用率，挖掘了隐藏在数据内部的关键指标，同时提升了数据的利用率，改进了预报的准确性。

技术领域

本发明实施例涉及电网光伏发电预测技术领域，更具体地，涉及光伏功率的预测方法及装置。

背景技术

在光伏发电并网容量逐步提升的背景下，准确有效的预测光伏电站输出功率是光伏电站发电的基础，在这一需求下，光伏发电预测技术随之取得了长足的发展。到目前为止，主流的光伏电站功率预测模型仍然依赖数值天气预测作为建模基础。将数值天气预测中与光伏发电的相关的气象要素变量作为输入，对发电量进行1-3天的预测，从而得到光伏功率曲线，使得电力系统可以以此为凭据进行电力调度。其中数值天气预测通常被称为气象源，而计算功率曲线的过程被称为建模。

数值模式在天气演变较为平缓的时段，预测技巧较高，在天气演变剧烈的时候，预测技巧较低。模式过程与大气表面密切相关的热量，动量和水分传输，非线性的相互作用等都有关系。由于数值模式是由动力方程组成，由初始场的差异会造成预测系统产生偏差。使用单个数值天气预测的结果产生的天气系统误差将会严重影响到光伏功率的预测结果。

在数值预测中，与光伏电站最相关的要素是到达地面的太阳辐射通量，通常情况下，理论太阳辐射强度取决于太阳的高度角、日地距离和日照时间等变量，但是由于收到云层、气溶胶等的影响，不同气象条件下太阳辐射通量差异较大，而其中决定光伏功率预测准确率的关键是正确预测太阳辐射水平，也称为辐照度水平。由于辐照度呈现明显的日周期规律，日辐照度水平也成为衡量预测准确性的指标之一，该指标也被称为阴晴指数。由于数值模式初始场和参数设置的不同，预测出的辐射度水平也会出现差异，按照传统方法基于原始数值天气预测的建模，通常会存在辐照度水平预测不稳定的情况，从而降低这个光伏功率预测的精度。

发明内容

本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的光伏功率的预测方法及装置。

第一个方面，本发明实施例提供一种光伏功率的预测方法，包括：

获取单个光伏电站在历史时间的辐照度的实测值以及历史时间各天预报中关于所述目标日期的辐照度的预测值；所述历史时间的最后一天为所述目标日期的前一天；

对所述历史时间任意一天，根据当天辐照度的实测值，计算当天实际的阴晴指数；根据当天之前日期的预报对当天辐照度的预测值，计算当天预测的阴晴指数；

根据所述历史时间中每一天实际的和预测的阴晴指数，利用卡尔曼滤波方程计算所述目标日期的阴晴指数的第一预测值，作为修正阴晴指数；

根据所述历史时间最后一天的预报对所述目标日期的辐照度的预测值，计算所述目标日期的阴晴指数的第二预测值，作为基准阴晴指数；

根据所述基准阴晴指数以及所述修正阴晴指数，对所述历史时间最后一天对所述目标日期的辐照度的预测值进行修正，获得目标日期修订后的辐照度，根据所述目标日期修订后的辐照度计算光伏电站的功率曲线。

第二个方面，本发明实施例提供一种光伏功率的预测装置，包括：

历史数据获取模块，用于获取单个光伏电站在历史时间的辐照度的实测值以及历史时间各天预报中关于所述目标日期的辐照度的预测值；所述历史时间的最后一天为所述目标日期的前一天；