申请/专利权人：中国大唐集团科学技术研究总院有限公司

申请日：2022-09-29

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN115759330B

主分类号：G06Q10/04

分类号：G06Q10/04;H02J3/00;H02J3/46;G06Q50/06;G06V10/75

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2023.09.08#实质审查的生效;2023.03.07#公开

摘要：本发明涉及一种高时间分辨率的光伏发电功率预测方法，通过在光伏发电厂区范围布置适当数量的天空图像采集设备，如基于云台的照相机或具有太阳轨迹跟踪功能的支架，捕捉光伏厂区周围空中云层的运动图片，并传递给图像处理系统，以计算场区周围云层投影对发电量的影响。本发明基于当前时刻的光伏电站出力数据，通过对太阳高度角和云层运动等影响光伏出力特性因素的记录和测量，计算出下一时刻的出力增量，能够实现高时间分辨率的快速功率预测。

主权项：1.一种高时间分辨率的光伏发电功率预测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，在t1时刻，采用带有太阳轨迹跟踪功能的云台摄像机作为数据采集相机，对太阳的位置附近的云彩信息进行图像采集；步骤2，对于任意两台数据采集相机构成的一组观测结果，假设两台相机分别为C1，C2，两相机相距为d；步骤3，在t1时刻，分别以C1，C2为原点，建立右手系坐标系，其中x轴为方向；步骤4，t1时刻在阳光照射下，云彩在地面产生阴影，假设云彩上任意一点A，在xC1y平面的阴影区域中与A点对应的阴影点为A’，A点在xC1y平面投影为B点，其离地面高度为h1，在以C1为原点的坐标系下，A点的坐标为r1，α1，β1，C2坐标系下A点的坐标为r2，α2，β2，其中r1，r2为未知量，α1，β1，α2，β2由C1，C2安装的云台获得；步骤5，进行如下计算，得到h1；根据d2+C1B2＝C2B2+2cosα1dC1Bd2+C2B2＝C1B2-2cosα2dC2B得到C1B、C2B；根据C1B＝|r1sinβ1cosα1|C2B＝|r2sinβ2cosα2|得到r1、r2；根据h1＝r1cosβ1得到h1；步骤6，根据项目地纬度Lat、太阳赤纬角δ1和测量时刻t1，得到t1时刻的太阳高度角γ1sinγ1＝sinLat·sinδ1+cosLat·cosδ1cost1；步骤7，在C1坐标系下，求得A点t1时刻的阴影点A′坐标为r1sinβ1-h1cotγ1，α1，90°步骤8，重复步骤1-7，得到A点t2时刻对应点A1的阴影点A′1坐标；其中，t2＝t1+T，T表示t1、t2的时间间隔；步骤9，根据A′1坐标、A′坐标，以及时间间隔T，求得云彩上任意一点在地面的阴影向光伏厂区方向的移动速度；步骤10，重复步骤1-9，得到云彩上任一点在地面阴影进入光伏厂区的时刻，进而求得光伏厂区被云彩阴影覆盖面积；步骤11，基于光伏厂区被阴影遮挡的面积占厂区总发电面积比率a、光伏场站瞬时出力功率P和云彩移动速度，通过下式得到未来某时刻阴影进入光伏厂区后，光伏厂区发电预测功率P′；P′＝P1-a。

全文数据：

权利要求：

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