[发明专利]一种基于气象因素分解的短期光伏出力快速预测方法及系统

权利要求书

1.一种基于气象因素分解的短期光伏出力快速预测方法，其特征是：包括下列步骤：

(1)提出一种气象因素相关性分解系数计算方法，实现对光伏出力气象因素分量的快速分解计算；

(2)建立改进支持向量机的预测模型对气象因素数值进行预测，采用一种一致性测度函数来选择模型的训练样本对模型进行训练，并基于改进鱼群觅食优化算法优化模型参数；

(3)最后，基于优化完成的模型，快速预测下一时刻的气象因素值，计算其对应的光伏出力分量，并利用气象因素相关性分解系数计算总光伏出力。

2.根据权利要求1所述的基于气象因素分解的短期光伏出力快速预测方法，其特征是：

步骤(1)所述的气象因素相关性分解系数计算方法，见式(1)

P_pv＝λ^Z·P_pv^Z+λ^W·P_pv^W+λ^R·P_pv^R (1)

式中，P_pv表示光伏出力总量，P_pv^Z、P_pv^W和P_pv^R分别表示光伏出力基于太阳辐照度、环境温度和相对湿度这三种气象因素的气象分量；λ^Z、λ^W和λ^R分别表示气象因素太阳辐照度、环境温度和相对湿度对光伏出力的相关性权重因子，其计算方法见式(2),

式中，k^Z、k^W和k^R分别表示气象因素太阳辐照度、环境温度和相对湿度对光伏出力的相关性系数，其计算方法见式(3),

式中，Q表示计算所用的样本数量，Z_q^*表示第q个样本中气象因素Z归一化处理后的数值，P_pv^*_q表示第q个样本中光伏的输出功率经过式(4)归一化处理后的数值，Y_Z^*和Y_P^*分别表示对应样气象因素Z和本的光伏的输出P_pv的样本平均值；

式中，P_pv^*表示经过式归一化处理后的某时刻光伏输出功率数值，P_pv为某时刻光伏输出功率实际值，P_pv min和P_pv max分别为光伏电站出力最小值和最大值；

气象因素太阳辐照度、环境温度和相对湿度其归一化计算方式见式(5)～(7)，

式中，Z^*、W^*和R^*分别为太阳辐照度、环境温度和相对湿度这三种气象因素经过归一化处理后的数值，Z、W和R分别为太阳辐照度、环境温度和相对湿度这三种气象因素的实际数值，Z_min和Z_max分别为太阳辐照度的最小值和最大值；

同理可求出λ^W和λ^R。