[发明专利]光伏发电出力全局精准预测方法及系统

说明书

本发明公开了一种光伏发电出力全局精准预测方法及系统。本发明采用的技术方案为：将区域电网内每个光伏电站的单个功率预测结果进行数值累加，得到区域电网光伏发电出力全局预测值；生成区域电网光伏电站的坐标分布图；根据区域电网内的每个光伏电站的预测出力与实际出力之差，计算区域电网内光伏电站出力之间的时空相关性，建立预测误差分布时序图；计算光伏出力误差移动的前后位置，并估计出下一时刻的预测误差；结合地理坐标信息及各光伏电站所在区域的气象信息，计算出光伏电站预测误差的相关系数，修正下一时刻的预测误差。本发明在融合地理气象信息的基础上实现光伏发电出力全局精准预测，提升了电网的光伏消纳空间和运行稳定性。

技术领域

本发明涉及光伏发电出力全局精准预测领域，具体地说是一种融合地理气象信息的光伏发电出力全局精准预测方法及系统。

背景技术

光伏发电输出功率受到太阳辐射、云层遮挡等气象因素的影响，具有较强的间歇性和随机性，因此提高光伏出力全局预测精度对区域电力系统全局性的安全稳定和经济运行都具有重要意义。

目前，国内外对光伏出力预测的研究主要集中在通过物理建模或者统计方法对单个电站进行预测，相关成果已经十分成熟，但对于区域性光伏功率预测的相关研究却很少。大规模的光伏电站及分布式光伏并网，将会为整个区域电力系统的电力调度、调峰带来一定的困难。因此，全局性光伏功率预测研究就显得更为重要。

综上所述，如何提供一种光伏发电出力全局精准预测方法，在实现对全局光伏出力预测的基础上，融合区域电网的地理气象信息，修正并减少区域电网对光伏出力的预测误差，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是通过弥补现有技术领域和体系中的不足，提供一种融合地理气象信息的光伏发电出力全局精准预测方法及系统，在融合地理气象信息的基础上实现光伏发电出力全局精准预测，以提升电网的光伏消纳空间和运行稳定性。

为实现上述目的，本发明提供如下的技术方案：光伏发电出力全局精准预测方法，其包括：

步骤1)，将区域电网内每个光伏电站的单个功率预测结果进行数值累加，得到区域电网光伏发电出力全局预测值；

步骤2)，获取区域电网内每个光伏电站的经纬度坐标信息，生成区域电网光伏电站的坐标分布图；

步骤3)，获取区域电网内每个光伏电站的气象信息；

步骤4)，计算区域电网内的每个光伏电站的预测出力与实际出力之差；

步骤5)，根据区域电网内的每个光伏电站的预测出力与实际出力之差，计算区域电网内光伏电站出力之间的时空相关性，建立预测误差分布时序图；

步骤6)，将光伏电站的预测误差标准化处理后，标记在坐标分布图中各光伏电站的相应位置上；

步骤7)，根据误差时间序列的相关性，计算出光伏出力误差移动的前后位置，即计算出误差的来源方向与距离，并估计出下一时刻的预测误差；

步骤8)，结合地理坐标信息及各光伏电站所在区域的气象信息，计算出光伏电站预测误差的相关系数；

步骤9)，根据计算出的相关系数，修正步骤7)中下一时刻的预测误差。

进一步地，步骤3)中的气象信息包括太阳辐照度、风速、风向、云层大小和云层风向。

进一步地，步骤6)中，预测误差P_err的计算式如下：

P_err＝(P_pre-P_real)/P_N    (1)