[发明专利]一种用于水面光伏电站的仿真方法、装置及系统

说明书

本发明提供了一种用于水面光伏电站的仿真方法、装置及系统。所述方法包括：对水面光伏电站的光伏阵列进行区块划分，以生成区块；在每个区块中选取样本组件，获取样本组件的样本方位角和样本倾角；根据样本方位角和样本倾角获取样本组件所在区块的区块方位角和区块倾角，将区块方位角和区块倾角作为特征参数，对所有区块进行聚类生成子阵，并确定子阵的容量、子阵方位角和子阵倾角；将子阵的容量、子阵方位角和子阵倾角输入到光伏发电能力仿真模型进行仿真。由于考虑水文和气象参数随季节变化的影响因素，使得仿真输入参数的准确度更高，提高仿真结果的准确性；将相似区块合并为子阵进行仿真，可以提高仿真效率，实现水面光伏电站的准确高效仿真。

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，具体而言，涉及一种用于水面光伏电站的仿真方法、装置及系统。

背景技术

发电能力仿真的两个重要参数是光伏组件的方位角和倾角，两者决定了光伏组件接收到的太阳辐照量。对于水面光伏电站而言，由于受到变化水流和风力的影响，光伏组件的方位角和倾角也在不断变化，这与地面光伏电站的情况存在较大差别，因此水面光伏电站无法和地面光伏电站一样按照预设的方位角和倾角进行仿真。

发明内容

本发明解决的问题是如何获取水面光伏电站中光伏组件的方位角和倾角以进行水面光伏电站的准确仿真。

为解决上述问题，本发明提供一种用于水面光伏电站的仿真方法，包括：对水面光伏电站的光伏阵列进行区块划分，以生成区块；在每个所述区块中选取样本组件，获取所述样本组件的样本方位角和样本倾角；根据所述样本方位角和所述样本倾角获取所述样本组件所在区块的区块方位角和区块倾角，将所述区块方位角和所述区块倾角作为特征参数，对所有所述区块进行聚类生成子阵，并确定所述子阵的容量、子阵方位角和子阵倾角；将所述子阵的容量、所述子阵方位角和所述子阵倾角输入到光伏发电能力仿真模型进行仿真。

本发明所述的用于水面光伏电站的仿真方法，通过对水面光伏电站的光伏阵列进行区块划分生成区块，在区块中选取样本组件后获取样本组件的样本方位角和样本倾角，根据样本方位角和样本倾角获取样本组件所在区块的区块方位角和区块倾角，将区块方位角和区块倾角作为特征参数对区块进行聚类，将聚类后生成的子阵的容量、子阵方位角和子阵倾角作为仿真输入，由于考虑到了水文和气象参数随季节变化的因素对水面光伏电站的影响，本发明未按照预设的方位角和倾角进行仿真，而是通过对样本方位角和样本倾角进行处理得到子阵方位角和子阵倾角进行仿真，因而使得仿真输入参数的准确度更高，从而提高了仿真结果的准确性；同时由于将相似区块合并为子阵进行仿真，可以提高仿真效率，进而实现水面光伏电站的准确高效仿真。

可选地，所述在每个所述区块中选取样本组件，获取所述样本组件的样本方位角和样本倾角包括：将所述区块的中心光伏组件选取为所述样本组件，通过姿态传感器获取所述样本方位角和所述样本倾角，其中，所述姿态传感器设置在所述样本组件的背面或所述样本组件的支架上，且所述姿态传感器与所述样本组件保持相同姿态。

本发明所述的用于水面光伏电站的仿真方法，通过将姿态传感器设置在样本组件的背面或样本组件的支架上，且与样本组件保持相同姿态，从而准确捕捉水面光伏电站各个区域的方位角和倾角变化，进而使得仿真输入参数的准确度更高，提高了仿真结果的准确性。

可选地，所述根据所述样本方位角和所述样本倾角获取所述样本组件所在区块的区块方位角和区块倾角包括：在每个第一时间周期内，获取所述姿态传感器的传感数据，其中，所述传感数据包括所述样本方位角和所述样本倾角；将第二时间周期内所述样本方位角的平均值和所述样本倾角的平均值写入到预设的数据库中，其中，所述第二时间周期包括连续分布的多个所述第一时间周期；根据所述第二时间周期内所述样本方位角的平均值和所述样本倾角的平均值确定各个第三时间周期内的所述区块方位角和所述区块倾角，其中，任一所述第三时间周期包括连续分布的多个所述第二时间周期。