本發(fā)明涉及光伏發(fā)配電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光伏充電站的可調(diào)控模型與預(yù)測(cè)方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著對(duì)可再生能源需求的日益提高，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，大規(guī)模光伏發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用也日益廣泛起來，但也隨之出現(xiàn)了很多問題。在通信、商業(yè)和民用的能量系統(tǒng)中，光伏組件已經(jīng)成為一種實(shí)用化可再生電源。市場(chǎng)上的插座式電力或混合式汽車作為一向新的技術(shù)，減少了碳排放，提高了能量效率。光伏組件和插座式混合汽車分別作為能量源和儲(chǔ)能元件，與電網(wǎng)相互聯(lián)系。
由于太陽輻射量與季度、陰晴及晝夜等氣象條件密切相關(guān)，從而造成了光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出功率的隨機(jī)性和間歇性的固有缺點(diǎn)，而且考慮到儲(chǔ)能技術(shù)上的不成熟等因素，當(dāng)大量的光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)時(shí)，勢(shì)必會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和電能質(zhì)量等帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，從而限制光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，所以對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出功率進(jìn)行預(yù)測(cè)對(duì)于電力系統(tǒng)運(yùn)行而言具有非常重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種光伏充電站的可調(diào)控模型與預(yù)測(cè)方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
一種光伏充電站的可調(diào)控模型，包括云處理平臺(tái)、光伏電站控制端、電網(wǎng)調(diào)控中心和氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)端，所述云處理平臺(tái)與電網(wǎng)調(diào)控中心連接，所述光伏電站控制端設(shè)于各個(gè)光伏電站，并分別與云處理平臺(tái)、電網(wǎng)調(diào)控中心通過網(wǎng)絡(luò)連接。
一種光伏充電站的預(yù)測(cè)方法，具體包括以下步驟：
s1、數(shù)據(jù)預(yù)處理：云處理平臺(tái)對(duì)各個(gè)光伏電站控制端傳來的數(shù)據(jù)，并與歷史有功功率數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，得到分析處理結(jié)果；
s2、數(shù)據(jù)計(jì)算：云處理平臺(tái)通過分析結(jié)果計(jì)算出各個(gè)光伏電站的功率預(yù)測(cè)精度指標(biāo)以及各個(gè)光伏電站實(shí)際輸出功率與實(shí)際總輸出功率的相關(guān)性系數(shù)；
s3、數(shù)據(jù)剔除：對(duì)光伏電站的歷史實(shí)測(cè)功率數(shù)據(jù)和短期預(yù)測(cè)功率數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除無效數(shù)據(jù)的處理；
s4、模型訓(xùn)練：選取代表光伏電站，并計(jì)算出該光伏電站的權(quán)重系數(shù)；
s5、預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)：根據(jù)模型，預(yù)測(cè)光伏電站超短期功率，并計(jì)算出光伏電站的發(fā)電功率預(yù)測(cè)值；
s6、計(jì)算結(jié)果：各片區(qū)光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)結(jié)果相加計(jì)算出區(qū)域光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)值。
優(yōu)選地，所述云處理平臺(tái)通過網(wǎng)絡(luò)連接有氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)端，氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)端可向云處理平臺(tái)提供實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)。
優(yōu)選地，所述云處理平臺(tái)可根據(jù)各個(gè)光伏電站的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息計(jì)算各個(gè)光伏電站的發(fā)電功率預(yù)測(cè)值。
優(yōu)選地，所述光伏電站控制端可監(jiān)測(cè)并向云處理平臺(tái)提供光伏電站的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，并根據(jù)電網(wǎng)調(diào)控中心的發(fā)電功率指標(biāo)值調(diào)整光伏電站的實(shí)際發(fā)電功率。
優(yōu)選地，所述電網(wǎng)調(diào)控中心可根據(jù)云處理平臺(tái)計(jì)算的光伏電站發(fā)電功率預(yù)測(cè)值確定光伏電站發(fā)電功率指標(biāo)值，并向光伏電站控制端發(fā)送發(fā)電功率指標(biāo)值。
優(yōu)選地，所述步驟s1中，分析各個(gè)光伏電站發(fā)電功率歷史數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量控制。
優(yōu)選地，所述步驟s2中的功率預(yù)測(cè)精度指標(biāo)包括光伏電站功率預(yù)測(cè)相關(guān)系數(shù)、均方根誤差和平均絕對(duì)誤差。
優(yōu)選地，所述步驟s4中，選取rfa≥0.80、rmse＜30％和mae＜25％的區(qū)域光伏電站作為代表光伏電站。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
1、通過本發(fā)明能夠在電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提下，根據(jù)各電站實(shí)際資源情況，兼顧公平性原則，對(duì)各光伏電站出力計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電出力的最大化。
2、本發(fā)明能夠在區(qū)域范圍內(nèi)優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)度方式，保證電能質(zhì)量，減少系統(tǒng)的備用容量，降低電力系統(tǒng)運(yùn)行成本，促進(jìn)國(guó)家新能源戰(zhàn)略的順利實(shí)施。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提出的一種光伏充電站的可調(diào)控模型的模塊示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。
參照?qǐng)D1，一種光伏充電站的可調(diào)控模型，包括云處理平臺(tái)、光伏電站控制端、電網(wǎng)調(diào)控中心和氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)端，所述云處理平臺(tái)與電網(wǎng)調(diào)控中心連接，所述光伏電站控制端設(shè)于各個(gè)光伏電站，并分別與云處理平臺(tái)、電網(wǎng)調(diào)控中心通過網(wǎng)絡(luò)連接。
一種光伏充電站的預(yù)測(cè)方法，具體包括以下步驟：
s1、數(shù)據(jù)預(yù)處理：云處理平臺(tái)對(duì)各個(gè)光伏電站控制端傳來的數(shù)據(jù)，并與歷史有功功率數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，得到分析處理結(jié)果；
s2、數(shù)據(jù)計(jì)算：云處理平臺(tái)通過分析結(jié)果計(jì)算出各個(gè)光伏電站的功率預(yù)測(cè)精度指標(biāo)以及各個(gè)光伏電站實(shí)際輸出功率與實(shí)際總輸出功率的相關(guān)性系數(shù)；
s3、數(shù)據(jù)剔除：對(duì)光伏電站的歷史實(shí)測(cè)功率數(shù)據(jù)和短期預(yù)測(cè)功率數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除無效數(shù)據(jù)的處理；
s4、模型訓(xùn)練：選取代表光伏電站，并計(jì)算出該光伏電站的權(quán)重系數(shù)；
s5、預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)：根據(jù)模型，預(yù)測(cè)光伏電站超短期功率，并計(jì)算出光伏電站的發(fā)電功率預(yù)測(cè)值；
s6、計(jì)算結(jié)果：各片區(qū)光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)結(jié)果相加計(jì)算出區(qū)域光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)值。
所述云處理平臺(tái)通過網(wǎng)絡(luò)連接有氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)端，氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)端可向云處理平臺(tái)提供實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)。
所述云處理平臺(tái)可根據(jù)各個(gè)光伏電站的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息計(jì)算各個(gè)光伏電站的發(fā)電功率預(yù)測(cè)值。
所述光伏電站控制端可監(jiān)測(cè)并向云處理平臺(tái)提供光伏電站的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，并根據(jù)電網(wǎng)調(diào)控中心的發(fā)電功率指標(biāo)值調(diào)整光伏電站的實(shí)際發(fā)電功率。
所述電網(wǎng)調(diào)控中心可根據(jù)云處理平臺(tái)計(jì)算的光伏電站發(fā)電功率預(yù)測(cè)值確定光伏電站發(fā)電功率指標(biāo)值，并向光伏電站控制端發(fā)送發(fā)電功率指標(biāo)值。
所述步驟s1中，分析各個(gè)光伏電站發(fā)電功率歷史數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量控制。
所述步驟s2中的功率預(yù)測(cè)精度指標(biāo)包括光伏電站功率預(yù)測(cè)相關(guān)系數(shù)、均方根誤差和平均絕對(duì)誤差。
所述步驟s4中，選取rfa≥0.80、rmse＜30％和mae＜25％的區(qū)域光伏電站作為代表光伏電站。
本發(fā)明能夠在區(qū)域范圍內(nèi)優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)度方式，保證電能質(zhì)量，減少系統(tǒng)的備用容量，降低電力系統(tǒng)運(yùn)行成本，促進(jìn)國(guó)家新能源戰(zhàn)略的順利實(shí)施。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。