[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

说明书

本发明公开了一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法，涉及光伏发配电技术领域，本发明包括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，便得到预测功率，本发明具有方法简单，预测准确率高的优点。

技术领域

本发明涉及光伏发配电技术领域，更具体的是涉及一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法。

背景技术

太阳能光伏发电是利用太阳能电池的光伏效应将太阳辐射能直接转换为电能的一种发电形式，现阶段，太阳能的推广应用日益呈现方兴未艾的世界潮流，太阳能产业成为全球蓬勃兴起的新能源产业之一。开发利用清洁、安全、环保的太阳能成为人类社会缓解日益加剧的能源短缺的共同选择和治理严峻环境污染的有生力量。

电网的稳定运行需要在供需双方之间保持一定的平衡，即根据用户的消耗变化，预先安排火电、水电等发电机组的开启和关停，从而相应地调整供应的总功率，由于光伏发电受天气的影响较大，且不能像火电及水电一样自由控制，所以光伏电站发电的输出功率具有剧烈变化及间歇性等特点，由此，将光伏电站并入电网必将对电网的平衡产生巨大影响，所以对光伏电站输出功率进行有效的预测，把光伏电站输出功率纳入电网的发电计划，并参与实时调度，能够实现发电运行自动控制，实现多元电源联合调度。

但是目前的光伏预测系统中超短期功率预测曲线和实际曲线差距较大，预报偏差较大，尤其是阴雨天或天气突变过程，误差更大，准确率低。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决目前的光伏预测系统中超短期功率预测曲线和实际曲线差距较大，预报准确率低的问题，本发明提供一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种基于葵花8号卫星云图的光伏超短期功率预报方法，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小时采集卫星监测数据，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，便得到预测功率。

进一步的，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。

进一步的，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：