一种光伏电站总辐射变化特征评估方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种光伏电站总辐射变化特征评估方法和装置，先获取光伏电站的气象数据，然后确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差，最后评估光伏电站总辐射变化特征，评估结果的时空尺度收敛，能够满足电力行业的生产需要，且可以实现评估光伏电站总辐射变化特征的动态评估。本发明专利技术提供的技术方案在空间尺度上，精确到光伏电站，对象更明确，在时间尺度上既体现了电站太阳能资源的长期时空变化趋势，又填补了太阳能资源长年变化、年内变化及异常情况的评估技术空白。

Method and device for evaluating total radiation variation characteristics of photovoltaic power station

The invention provides a method and device for evaluating the total radiation variation characteristics of a photovoltaic power station. The meteorological data of the photovoltaic power station are obtained first, and then the annual radiation amount on the horizontal surface, the annual average radiation amount on the horizontal surface, and the respective mean and standard deviation of the monthly radiation amount on the horizontal surface are determined. The characteristics of total radiation change of photovoltaic power station and the convergence of time-space scale of evaluation results can meet the production needs of the power industry, and can realize the dynamic evaluation of total radiation change characteristics of photovoltaic power station. The technical scheme provided by the invention is accurate to the photovoltaic power station on the spatial scale and has a clearer object. It not only embodies the long-term space-time variation trend of the solar energy resources of the power station on the time scale, but also fills in the evaluation technical blank of the long-term variation, the annual variation and the abnormal situation of the solar energy resources.

【技术实现步骤摘要】
一种光伏电站总辐射变化特征评估方法和装置
本专利技术涉及太阳能利用
，具体涉及一种光伏电站总辐射变化特征评估方法和装置。
技术介绍
太阳能资源是自然界赋予人类的重要资源，对太阳能资源进行评估是太阳能资源开发利用的前提和基础。多年来，我国气象学者对太阳能资源评估开展了大量富有成果的研究，主要体现在：对全国、省、市不同空间范围的太阳能资源从丰富度、稳定度等方面进行了评估，做了大量区划，这为我国充分利用太阳能提供科学依据。但是光伏电站总辐射变化特征的评估也存在如下问题：①对太阳总辐射估算的方法、手段虽然越来越多，但估算结果的时空尺度粗犷；②仅用丰富度、稳定度这些指标来评估太阳能资源的利用价值，不是很科学，也不完善，尤其不能满足电力行业的生产需要；③缺少对太阳能电站总辐射月、年及其异常变化特征评估的研究，无法动态评估光伏电站总辐射变化特征。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中估算结果的时空尺度粗犷、不能满足电力行业的生产需要以及无法动态评估光伏电站总辐射变化特征的不足，本专利技术提供一种光伏电站总辐射变化特征评估方法和装置，先获取光伏电站的气象数据，然后根据气象数据确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差，最后根据水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征，评估结果的时空尺度收敛，能够满足电力行业的生产需要，且可以实现评估光伏电站总辐射变化特征的动态评估。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采取如下技术方案：一方面，本专利技术提供一种光伏电站总辐射变化特征评估方法，包括：获取光伏电站的气象数据；根据气象数据确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差；根据水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征。所述气象数据包括气象实测数据和气象模拟数据；所述气象实测数据和气象模拟数据均包括总辐照度。所述根据气象数据确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差之前，还包括：按照下述原则选择所采用的气象数据类型：当需要评估的时间长度小于等于太阳辐射观测站所采集的实测数据时间长度，选择气象实测数据，否则选择气象实测数据和气象模拟数据。所述根据气象数据确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差，包括：根据总辐照度确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量；计算水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差。根据水平面总辐射年辐照量的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征，包括：若水平面总辐射年辐照量对应的年份为强光年；若水平面总辐射年辐照量对应的年份为弱光年；若水平面总辐射年辐照量对应的年份为平光年；其中，G1表示水平面总辐射年辐照量，表示水平面总辐射年辐照量的均值，σ1表示水平面总辐射年辐照量的标准差。根据水平面总辐射每月辐照量的多年平均值的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征，包括：若水平面总辐射月辐照量对应的月份为强光月；若水平面总辐射月辐照量对应的月份为弱光月；若水平面总辐射月辐照量对应的月份为平光月；其中，G2表示水平面总辐射每月辐照量的多年平均值，表示水平面总辐射每月辐照量的多年平均值的均值，σ2表示水平面总辐射每月辐照量的多年平均值的标准差。根据水平面总辐射各月辐照量的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征，包括：若水平面总辐射月辐照量偏大；若水平面总辐射月辐照量偏小；若水平面总辐射月辐照量正常；其中，G3表示水平面总辐射各月辐照量，表示水平面总辐射各月辐照量的均值，σ3表示水平面总辐射各月辐照量的标准差。另一方面，本专利技术还提供一种光伏电站总辐射变化特征评估装置，包括：获取模块，用于获取光伏电站的气象数据；确定模块，用于根据气象数据确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差；评估模块，用于根据水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征。所述获取模块获取的气象数据包括气象实测数据和气象模拟数据；所述气象实测数据和气象模拟数据均包括总辐照度。所述装置还包括：选择模块，用于按照下述原则选择所采用的气象数据类型：当需要评估的时间长度小于等于太阳辐射观测站所采集的实测数据时间长度，选择气象实测数据，否则选择气象实测数据和气象模拟数据。所述确定模块包括：第一确定单元，用于根据总辐照度确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量；计算单元，用于计算水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差。所述评估模块包括：第一评估单元，用于根据水平面总辐射年辐照量的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征，包括：若水平面总辐射年辐照量对应的年份为强光年；若水平面总辐射年辐照量对应的年份为弱光年；若水平面总辐射年辐照量对应的年份为平光年；其中，G1表示水平面总辐射年辐照量，表示水平面总辐射年辐照量的均值，σ1表示水平面总辐射年辐照量的标准差。所述评估模块包括：第二评估单元，用于根据水平面总辐射每月辐照量的多年平均值的均值和标准差，并按下述过程评估光伏电站总辐射变化特征：若水平面总辐射月辐照量对应的月份为强光月；若水平面总辐射月辐照量对应的月份为弱光月；若水平面总辐射月辐照量对应的月份为平光月；其中，G2表示水平面总辐射每月辐照量的多年平均值，表示水平面总辐射每月辐照量的多年平均值的均值，σ2表示水平面总辐射每月辐照量的多年平均值的标准差。所述评估模块包括：第三评估单元，用于据水平面总辐射各月辐照量的均值和标准差，并按照下述过程评估光伏电站总辐射变化特征：若水平面总辐射月辐照量偏大；若水平面总辐射月辐照量偏小；若水平面总辐射月辐照量正常；其中，G3表示水平面总辐射各月辐照量，表示水平面总辐射各月辐照量的均值，σ3表示水平面总辐射各月辐照量的标准差。与最接近的现有技术相比，本专利技术提供的技术方案具有以下有益效果：本专利技术提供的光伏电站总辐射变化特征评估方法中，先获取光伏电站的气象数据，然后根据气象数据确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差，最后根据水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征，评估结果的时空尺度收敛，能够满足电力行业的生产需要，且可以实现评估光伏电站总辐射变化特征的动态评估；本专利技术提供的光伏电站总辐射变化特征评估装置包括获取模块、确定模块和评估模块，获取模块用于获取光伏电站的气象数据，确定模块用于根据气象数据确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏电站总辐射变化特征评估方法，其特征在于，包括：获取光伏电站的气象数据；根据气象数据确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差；根据水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征。

【技术特征摘要】
1.一种光伏电站总辐射变化特征评估方法，其特征在于，包括：获取光伏电站的气象数据；根据气象数据确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差；根据水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征。2.根据权利要求1所述的光伏电站总辐射变化特征评估方法，其特征在于，所述气象数据包括气象实测数据和气象模拟数据；所述气象实测数据和气象模拟数据均包括总辐照度。3.根据权利要求2所述的光伏电站总辐射变化特征评估方法，其特征在于，所述根据气象数据确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差之前，还包括：按照下述原则选择所采用的气象数据类型：当需要评估的时间长度小于等于太阳辐射观测站所采集的实测数据时间长度，选择气象实测数据，否则选择气象实测数据和气象模拟数据。4.根据权利要求1所述的光伏电站总辐射变化特征评估方法，其特征在于，所述根据气象数据确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差，包括：根据总辐照度确定水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量；计算水平面总辐射年辐照量、水平面总辐射每月辐照量的多年平均值以及水平面总辐射各月辐照量各自的均值和标准差。5.根据权利要求1所述的光伏电站总辐射变化特征评估方法，其特征在于，根据水平面总辐射年辐照量的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征，包括：若水平面总辐射年辐照量对应的年份为强光年；若水平面总辐射年辐照量对应的年份为弱光年；若水平面总辐射年辐照量对应的年份为平光年；其中，G1表示水平面总辐射年辐照量，表示水平面总辐射年辐照量的均值，σ1表示水平面总辐射年辐照量的标准差。6.根据权利要求1所述的光伏电站总辐射变化特征评估方法，其特征在于，根据水平面总辐射每月辐照量的多年平均值的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征，包括：若水平面总辐射月辐照量对应的月份为强光月；若水平面总辐射月辐照量对应的月份为弱光月；若水平面总辐射月辐照量对应的月份为平光月；其中，G2表示水平面总辐射每月辐照量的多年平均值，表示水平面总辐射每月辐照量的多年平均值的均值，σ2表示水平面总辐射每月辐照量的多年平均值的标准差。7.根据权利要求1所述的光伏电站总辐射变化特征评估方法，其特征在于，根据水平面总辐射各月辐照量的均值和标准差评估光伏电站总辐射变化特征，包括：若水平面总辐射月辐照量偏大；若水平面总辐射月辐照量偏小；若水平面总辐射月辐照量正常；其中，G3表示水平面总辐射各月辐照量，表示水平面总辐射各月辐照量的均值，σ3表示水平面总辐射各月辐照量的标准差。8.一种光...

【专利技术属性】
技术研发人员：程序，丁煌，周海，崔方，王知嘉，朱想，周强，陈卫东，李登宣，吴骥，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国网河北省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32