[发明专利]一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法

权利要求书

1.一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：基于各电厂的地理位置和环境，计算各电厂的理论辐射；

S2：根据各电厂的理论辐射计算倾斜面上的太阳总辐射；

S3：每间隔2-6小时采集葵花8号卫星云图监测数据，并对采集到的数据进行预处理；

S4：利用预处理后的数据进行云量反演，建立神经网络和小波分析预测云量模型，对未来的云量进行预测；

S5：根据预测得到的云量，计算云遮系数；

S6：根据太阳总辐射和云遮系数，计算得到有效总辐射；

S7：将有效总辐射转换为功率，得到预测功率。

2.根据权利要求1所述的一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法，其特征在于，所述S1中的各电厂地理位置和环境包括：各电厂的经纬度、海拔高度、太阳高度角、太阳赤纬角、太阳时角、大气透明度和大气质量。

3.根据权利要求1所述的一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法，其特征在于，所述理论辐射包括：

水平面太阳直射辐射强度：

E_bh＝E₀×T_b×sinh

其中E₀表示大气层上界任一时刻的太阳辐射强度，T_b表示直射辐射大气透明系数，h表示太阳高度角；

水平面太阳散射辐射强度：

其中k₂表示大气浑浊程度的参数，m(z,h)表示海拔高度z，太阳高度角h时对大气压力的修正；

水平面太阳总辐射强度：

E_th＝E_bh+E_dh。

4.根据权利要求3所述的一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法，其特征在于，所述S2中倾斜面上的太阳总辐射为：

E_t＝E_bh×R_b+E_dh×R_d+E_th×R_ρ

其中，R_b为直射辐射修正因子，R_d为散射辐射修正因子，R_ρ为地面反射修正因子。

5.根据权利要求1所述的一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法，其特征在于，所述S3中对采集到的数据进行预处理包括：时区转化、几何校正、辐射校正及裁剪。

6.根据权利要求1所述的一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法，其特征在于，所述S4具体为：

S4.1：利用检测云量的波段进行云量反演，形成云量数据，并检验反演结果；

S4.2：对于采集到的错误的数据进行质控，将云量数据时间分辨率由10分钟插值为15分钟，并对缺失数据进行最临近点插值处理；

S4.3：利用神经网络和小波分析预测云量模型，预测超短期云量。

7.根据权利要求6所述的一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法，其特征在于，所述S5中云遮系数包括：

直射辐射云遮系数：

α＝(300-Y)/100

其中，Y为时间分辨率15分钟的云量；

散射辐射云遮系数：

β＝1-2α。

8.根据权利要求7所述的一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法，其特征在于，所述S6中有效总辐射为：

E＝E_tbh×α+E_tdh×β

其中，E_tbh为倾斜面上的直射辐射，E_tdh为倾斜面上的散射辐射。

9.根据权利要求8所述的一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法，其特征在于，所述S7中将有效总辐射转换为功率，计算式为：

其中，M为机组容量，a为弱辐射折减系数，b为温度折减系数，c为逆变器机组启停时效率系数，K为逆变器转换效率常数值。