基于相似日和最小二乘支持向量机的光伏发电短期预测.pdf

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1、第40卷第16期电力系统保护与控制v01．40No．162012年8月16目PowerSystemProtectionandControlAug．16，2012基于相似日和最小二乘支持向量机的光伏发电短期预测傅美平，马红伟，毛建容(许继集团有限公司，北京100085)摘要：光伏发电预测对于减小并网光伏发电系统对电力系统的影响具有重要意义。针对光伏系统的发电特性，根据影响光伏发电出力的因素，提出选取相似日的方法，通过计算分析相似度筛选出与预测日特征相似的历史数据，与天气数据一同作为预测模型的训练样本。利用最小二乘支持向量机(LS—sVM)进行光伏发电预测，并通过

2、某微电网示范工程的光伏系统数据验证，计算分析了预测误差，结果表明该方法具有较高的预测精度，对光伏发电预测具有一定的参考价值。关键字：最小二乘支持向量机(LS—SVM)；相似日；光伏发电；微电网；短期预测Short-termphotovoltaicpowerforecastingbasedonsimilardaysandleastsquaresupportvectormachineFUMei-ping，MAHong-wei，MAOJian—rong(XujiGroupCorporation，Beijing100085，China)Abstract：Photovo

3、ltaicpowerforecastissignificanttoreducingtheimpactofPVgenerationintegrationonthepowergrid．AccordingtothecharacteristicsofpowergenerationofphotovoltaicandthefactorsimpactingPVpoweroutput，am~hodofselectingsimilardaysisproposed．Bycalculatingandanalyzingsimilari~degree，thehistoricaldata

4、similartothefeaturesofforecasteddayareselectedandconsideredasthetrainingsamplestogetherwithweatherdata．Theleastsquaresupportvectormachine(LS-SVM)isusedtocalculatePVpoweroutput．Themethodisvalidatedbyphotovoltaicsystemdataofamicro—griddemons~ationprojectandtheforecasterroriscalculated

5、andanalyzed．Theresultsshowthemethodhashighaccuracy，whichprovidesreferencetoforecastgenerationpowerofPVsystem．Keywords．1eastsquaresupportvectormachine；similarday；photovoltaicgeneration；micro-grid；short·-termforecasting中图分类号：TM615文献标识码：A文章编号：1674—3415(2012)16—0065—05马尔科夫链、支持向量机法等_5】。其

6、中基于神经网O引言络的光伏发电预测的研究较为普遍。文献[8]采用神光伏发电因具有污染少、能源利用率高及规模经网络方法，以实测的光伏组件板温、入射太阳总灵活等优点得到大量的应用l1J。但受外界不确定因辐射为输入值，对应条件下实测I／V曲线为目标函素影响，光伏发电存在波动性、问歇性等缺点J，数，利用反向传播算法L．M优化方法，训练多层传对电力系统经济、安全、稳定运行造成影响。对光感器(MLP)，求解出逼近实际工况的I／V曲线，建伏发电系统发电量进行中长期预测，对于系统的投立了光伏发电量与太阳总辐射、板温之间的函数关资规划及优化设计等有重要的作用L3J。光伏发电短系

7、。期预测有助于电力调度部门安排其他常规机组的出文献【9]结合这些历史发电量数据和同期气象力l4J，依据预测结果可进行光伏出力平滑控制，可数据(日最高气温、日天气类型)分析，利用神经降低光伏发电的随机性对电网的冲击；同时，光伏网络方法，建立了基于逐日天气预报信息的光伏发出力短期预测结果可辅助含多种分布式电源的微电电量预测模型。该方法将天气情况按日天气类型云网的运行控制决策。天／晴天／雨天划分，对次日转折天气发电量预报误由于光伏发电受辐射强度、温度、压强、湿度、差有明显改善，但对一天内天气类型剧烈变化的情云量等多因素影响，具有很强的随机性，所以预测况则无法满足逐时

8、预报的要求。的难度非常大，尤其是短期预