基于全天空成像仪的光伏电站水平面总辐射预报.pdf

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1、第34卷第1期中国电机工程学报Vol.34No.1Jan.5,2014502014年1月5日ProceedingsoftheCSEE©2014Chin.Soc.forElec.Eng.DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.2014.01.006文章编号：0258-8013(2014)01-0050-07中图分类号：TM615基于全天空成像仪的光伏电站水平面总辐射预报丁宇宇，丁杰，周海，陈志宝，程序(中国电力科学研究院，江苏省南京市210003)ForecastingofGlobalHorizontalIrradianceinPhoto

2、voltaicPowerStationsBasedontheTotalSkyImagerDINGYuyu,DINGJie,ZHOUHai,CHENZhibao,CHENGXu(ChinaElectricPowerResearchInstitute,Nanjing210003,JiangsuProvince,China)ABSTRACT:Accuratepredictionofglobalhorizontal太阳能为主的可再生能源越来越得到世界各国的irradianceisthecriticalprerequisiteforphotovoltaicpower重

3、视和推广。中国的太阳能发电能力近两年得到迅forecast,whichhasgreatsignificanceinpromotingthe速发展，预计2015年底，我国太阳能发电装机容photovoltaicpoweraccommodation.Thispaperproposeda[1]量将达到35GW。随着太阳能发电并网容量的迅predictionmethodofglobalhorizontalirradiancebasedon速增加，太阳能发电的随机性和波动性对电力系统ground-basedcloudimages.Thecloudmaskrecover

4、y,distortioncorrectionandcloud-typeidentificationaswellas的安全运行、调度和控制造成日益严重的影响。为cloudmotionestimationalgorithmswereestablished.Inorder减少太阳能不确定性对电网带来的危害，提高太阳toverifytheproposedmethod,theobservationdataofthe能的利用效率，首先需要对太阳能发电功率进行准TSI-880totalskyimagerandthepyranometerlocatedatPukou,确地预

5、测。NanjinginJune2012wereusedtopredicttheglobalhorizontal太阳能发电功率的决定因素是地面接收太阳radiation.Theresultsshowthatthemethodhashighprediction短波辐射的强度。影响太阳辐射的主要因素包括太accuracy,andhasabilitytopredicttheradiationfluctuation阳能电站经纬度、当地季节和局地时间、沙尘和气causedbythecloudshelteringprocess.溶胶对辐射的衰减以及云对直接辐射的遮挡等。其

6、KEYWORDS:ground-basedcloudimage;distortion中，云的遮挡作用是造成太阳入射辐射随机波动的reduction;radiationprediction;cloud-typeidentification[2]最主要原因。摘要：准确地水平面总辐射预测是进行光伏功率预测的前目前，国内外关于光伏功率预测的研究工作，提，对提高光伏发电消纳能力具有重要意义。文章基于地基[3-4]主要采用数值天气预报以及统计学技术来进行。云图观测，建立了云图遮挡复原和畸变还原算法，以及分类型的云团分类识别与运动预测算法，最终实现对水平面总辐德国Olde

7、nburg大学ElkeLorenz等根据ECMWF数值射的预测。为验证提出的算法，利用南京市浦口区2012年天气预报提供的太阳辐射和云参数预报产品，以及6月的TSI-880全天空成像仪和地面总辐射计观测数据对水光伏电站位置，光伏组件的朝向、倾角等信息，计平面总辐射进行预测。结果表明该方法具有较高的预测精算出光伏组件平面上的总辐射预测值，再利用光电度，能够有效地预测由云遮挡造成的辐射跳变过程。转换模型，得到未来3天的光伏功率预测结果，时关键词：地基云图；畸变还原；辐射预测；云类型识别间分辨率为1h[5]。段善旭等结合BP神经网络预测0引言模型与自组织特征映射聚

8、类识别方法，对不同天气类型建立相应的预测模型，避免了