基于数据驱动的光伏发电功率预测

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhouheknight
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光伏发电输出功率容易受到太阳辐照度、大气温度、风速、降雨、风向以及湿度等外部因素的影响。光伏发电大规模接入会影响电网内的功率平衡,精准预测光伏发电功率有利于电力系统进行精确调度和安排,能对电网调峰、调频等决策提供支持,同时对于维持电力系统的安全稳定和经济高效运行具有重要意义。基于此,本论文使用半数据驱动和数据驱动两种预测模型对光伏功率进行了预测。在半数据驱动模型中,使用水母搜索优化算法对光伏模组的单二极管模型参数进行优化,并用模型参数的修正公式对参数进行校正,实现了不同条件下模组工作状态的预测。在数据驱动方法中,用人工神经网络研究了气象和时间数据到功率数据的映射关系,通过数据分类提升了功率预测的准确度。在卷积网络数据驱动方法中,将功率时间序列和气象时间序列数据组织成二维格式,使用卷积神经网络对二维数据的特征进行提取,实现更高精度的功率预测。本论文的研究结论如下:(1)半数据驱动方法借助水母搜索智能优化算法,可以避开对非线性模型未知参数的直接求解,同时能够对模型参数进行准确的优化,保证模型参数的准确性。(2)在半数据驱动方法中,通过参数修正公式,单二极管模型能够实现对实验室条件下光伏模组工作情况比较准确的预测。在高温和低光照强度条件下该模型准确度有所下降。准确度下降的原因是模型参数修正公式在低光照强度和高温下参数修正不准确。(3)数据驱动模型中,根据降雨和功率数据,使用K-means聚类算法对数据进行分类。发现数据分类能够对网络的训练起到正面效果,功率预测准确度得到显著提升。(4)数据驱动—人工神经网络模型的预测结果中,发现不同的天气下,气象数据和功率数据具有不同的映射方式。该结论侧面佐证了分类的有效性。另外,还发现存在功率大幅变化的情况,这些变化并不能通过气象数据体现,表明存在其他因素也能够对光伏发电功率产生巨大影响。此外,功率大幅度波动与风向的快速波动、风向角度偏大存在一定关系。(5)从数据驱动—人工神经网络功率预测模型的网络训练和网络结构角度来看,该模型并不能学习到时间序列数据之间的变化规律特征,风向等数据的变化并没有对功率的预测产生影响。需要利用时间序列预测方法来实现功率的精准预测。(6)以功率和气象时间序列数据为输入的卷积神经网络模型,提升了光伏功率预测效果。同时,对卷积网络模型的数据进行分类,也实现了功率预测准确度的提升,表明分类能提高数据驱动模型的预测精度。
其他文献
在突发卫生事件的背景下,网络课堂成为保证教育教学正常化进行的必要手段。特别是对注重交互的英语教学,网络平台替代线下交流成为当下的不二之选。作为整个教育行业广泛而普遍的选择,网络英语教学有其独有的优势,突破了传统英语教学的诸多桎梏。但同时,也因为其发展不充分,存在明显的不足,其必要性和可靠性的矛盾引起了广泛的关注和持久的探讨。文章从一线英语教师的视角出发,分析比较了教学实践中网络授课的特有优势和清晰
期刊
21世纪以来,互联网深度影响着我们生活的方方面面。智能化设备逐渐走入课堂,网络课堂俨然已在现代高等院校教学中占有一席之地。尤其今年因疫情影响,大部分高校都采取了网络授课的模式,思政课也包括其中。目前,新疆部分高校仍进行网络授课,故该文将以新疆高校为例考察现行状态下高等院校思政课网络教学的利与弊。
期刊
在小学语文教学中,使用微课的频率较高。传统微课一般以讲解为主,很大程度上还是单向输出的灌输式教学方式,缺少互动性。传统微课在信息技术运用创新中不断迭代与蜕变,借助信息技术设计语文互动式微课,可以改变传统教与学的方式,提升教师信息化教学水平及教学效率,激发学生学习的内驱力,提升学习效果。基于此,以说明文专项复习互动式微课为例,具体分析如何运用互动式微课在课前、课中、课后实现线上线下相结合的混合式语文
期刊
说明文是小学语文学习阶段的一种特殊文章体裁,其严谨的结构和准确的表达有益于学生思维能力和语言逻辑的提升。但调查发现,目前说明文教学在实施层面存在课前准备不到位,课堂教学模式化,课后复习单一化等问题,新课标背景下小学语文说明文教学亟需融入新的教学手段。思维地图又叫八大图示法,是由八种基本构图形式组成,将视觉表征效果进行强化,带动思维可视的一种知识处理工具,以基本的线条勾勒出不同思维模式下的知识信息整
学位
近年来,在国家战略和政策的扶持下,河南省郑州市的跨境电商发展迅猛。在此背景下,中国(郑州)跨境电子商务综合试验区建设成为河南省加快建设内陆开放高地的重要抓手。本文将结合郑州市跨境电商的发展现状,剖析郑州市在跨境电商发展中存在的问题,如电子商务应用水平有待提升、外贸企业转型升级有待加快、物流产业有待加强、人才培养体系有待完善等,并针对性提出推进郑州市建设跨境电商综合试验区的具体对策,如进一步加快电子
期刊
随着我国用电需求量的不断提升,电力设备运载压力越来越大,长期高负荷运行中安全隐患不可避免。为降低电力设备异常与故障发生概率,充分发挥设备性能与使用价值,对电力设备安全隐患排查方法展开分析。以某变电站继电保护二次回路隐患排查为例,详细阐述隐患排查的过程,分析原因,采取措施,排除隐患,并总结工作经验,以供行业内借鉴。
期刊
报纸
报纸
目的:分析乳腺癌根治术患者术前焦虑的影响因素,并探讨术前焦虑对患者术后恢复、细胞免疫功能和生命质量的影响。方法:选择我院2020年3月~2021年12月期间收治的拟行乳腺癌根治术的120例患者作为研究对象,术前1 d采用焦虑自评量表(SAS)评估所有患者的焦虑状况,根据是否存在焦虑分为焦虑组和无焦虑组,乳腺癌根治术患者术前焦虑的影响因素采用多因素Logistic回归分析。对比焦虑组和无焦虑组的术后
期刊
随着“双碳目标”战略和“整县光伏”政策的推进,分布式光伏进入高速增长通道,支撑起新增装机的“半边天”。然而分布式光伏具有电站位置分散、数量众多、单体规模小、建设环境复杂多样等问题,对推进整县光伏友好接入带来了巨大挑战。为了给终端用户提供优质电能同时保证电力系统的安全可靠运行,需要对整县光伏发电功率进行准确预测并合理配置储能系统,以解决光伏发电随机性、间歇性和波动性短板,为有序推进整县光伏项目开发提
学位