基于相空间重构和气象因子的光伏功率超短期预测

来源 :长沙理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lyaner
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
随着各类减少碳排放政策的出台,光伏发电技术得到了广泛应用,在一定程度上减少了碳排放并缓解了环境危机。但光伏发电系统易受各种气象因素的影响,从而导致光伏发电输出功率具有间歇性与波动性等特点,在接入电网时会对主网造成冲击以及会给电力系统的调度带来一定的困难。而对光伏电站的输出功率进行精准的预测,能够使光伏并网时保障电网平稳运行。因此,为提高光伏功率超短期预测精度,论文利用某光伏电站的实测历史数据作了以下两个方面的研究:其一是选取光伏预测模型的输入数据。论文使用皮尔逊(Pearson)相关系数对各环境因素与光伏电站出力进行相关性分析,得到各气象因素与光伏电站输出功率的相关系数。论文使用互信息法和Cao氏法分别求解相空间的延迟时间和嵌入维数,使用小数据量法求解最大李雅普诺夫指数证明光伏时间序列的混沌特性,把原始光伏出力时间序列进行相空间重构为高维向量,挖掘数据自身所包含的各影响因子。在光伏发电功率时间序列进行相空间重构的基础上,考虑将与光伏出力相关系数强的气象因子(太阳辐照度和温度)作为附加输入因子,以进一步改善预测效果。其二是构建预测模型进行超短期光伏功率预测。由于所需气象数据难以精确获取,论文提出了一种基于混沌相空间重构和气象因子CNN-LSTM预测模型,并将其应用于光伏功率预测。在该混合预测模型中,将历史功率序列重构相空间后的高维向量以及其对应的气象因子(太阳辐照度和温度)先通过卷积神经网络模型提取数据的空间特征,再通过长短期记忆网络模型提取数据的时间特征,最后输出预测结果。为了验证所提模型的良好性能,与基于气象条件的径向基神经网络光伏功率预测模型、基于混沌相空间重构的长短期记忆网络光伏功率预测模型以及基于混沌相空间重构的CNN-LSTM预测模型进行算例对比验证。通过采用误差评价指标对算例结果进行评估,论文所提超短期光伏功率预测模型在不同天气条件下的标准化平均绝对误差减少了 12.36%、24.68%、46.02%;标准化均方根误差减少了 14.19%、22.92%、44.12%;希尔不等系数下降了 14.06%、24.25%、43.01%。表明所提预测模型方法在不同天气类型中具有良好的预测效果。
其他文献
学位
学位
学位
学位
学位
我国拥有漫长的海岸线和丰富的海洋资源,随着大规模开发和利用海洋资源的开始,斜桩基础凭借良好的水平承载力特性在跨海大桥、海上平台、高桩码头等海洋结构物中得到了应用广泛。但在波流强烈的非线性作用下,斜桩附近会发生严重的局部冲刷,使得埋深降低,改变斜桩的受力状态,降低结构物的安全性甚至会导致破坏。因此开展斜桩附近局部冲刷研究具有非常重要的意义。本文基于波流水槽开展波流共同作用下斜桩局部冲刷试验研究。首先
目标检测作为人工智能技术中一个被密切关注的领域,近年得到了迅速发展,并在安防领域公共场所中的安检、在工业生产线中对产品质量进行检测、在医疗领域中的辅助诊断和在交通领域中的车辆识别检测等得到广泛应用。然而在实际应用中,目标尺度多变,形态万千,目标小或者密集,都会影响最终的检测性能。针对目标检测中目标尺度变化的问题,提出改进方法,本文的主要工作如下:(1)首先对目标检测领域的国内外研究现状进行了简要分
长期以来,建筑施工管理方式粗放,导致在施工过程中资源严重浪费,环境破坏严重,高耗能、高污染负担严峻,而绿色施工正是实现能源节约使用和资源循环利用的有效途径。但企业往往追求短期效益,希望尽快收回成本制造效益,人员意识淡薄,缺少有针对性的激励机制,都阻碍着绿色施工的发展。绿色施工评价能有效推动绿色施工的发展,但目前国内对其评价研究仍具有一定局限性,评价指标体系不完善,评价权重考虑不周全,定性指标较难以
自从上个世纪60年代出现了第一个地理信息系统(Geographical Information System,GIS),就被广泛地运用于社会的各个领域。随着网络Web技术的发展,地理信息系统也逐渐由“System”向“Service”转变。但Web技术是一种通用的标准,难以很好地解决测绘领域的问题。为此,开放地理空间信息联盟(OGC)等组织制定了一系列测绘(GIS)行业内的标准规范,用于实现不同G
低概率、高风险溃坝事件的发生,会对水库下游造成灾难性后果,基于大坝溃决和洪水演进过程的溃坝风险评估,对下游防洪减灾具有重大意义。本论文以涔天河堆石坝为研究对象,进行溃坝洪水风险模拟分析,并制定应急预案对策,主要内容和结论如下:(1)大坝漫顶风险量化。基于土石坝溃坝风险源和风险因子分析,识别涔天河大坝的溃坝风险。采用验算点法对风险模型进行求解,量化水库在校核洪水入库条件下不同起调水位对应的漫顶风险,