一种新能源功率预测性能智能评价系统及评价方法技术方案

本发明专利技术公开了一种新能源功率预测性能智能评价系统及评价方法，系统包括气象模块、预测模型商店模块、预测性能智能评价模块和数据服务模块；气象模块用于获取各类气象数据源并传输至预测模型商店模块；预测模型商店模块用于集成各类预测厂商的预测模型，基于气象模块传输的气象数据开展功率预测，并将预测数据传输至预测性能智能评价模块；预测性能智能评价模块用于实现指令的发布、数据的传输和预测性能的智能评价；数据服务模块，用于实时获取新能源场站当前时刻的运行数据，并传输目标新能源场站用于开展新能源功率预测性能智能评价工作的运行数据。本发明专利技术能够实现对各类新能源场站多种功率预测算法性能的全面、综合智能评价。价。价。

【技术实现步骤摘要】
一种新能源功率预测性能智能评价系统及评价方法


[0001]本专利技术涉及新能源功率预测性能智能评价
，尤其涉及一种新能源功率预测性能智能评价系统及评价方法。

技术介绍

[0002]近年来，以风电、光伏发电为代表的新能源快速发展。风能、太阳能作为可再生能源、清洁能源的重要组成，与传统能源煤炭、石油、天然气相比具有储量大、经济效益高、环境友好等显著优势。然而，新能源发电的随机性、波动性、间歇性使得新能源发电功率与预测功率之间必然存在误差，规模化的新能源发电功率预测不准一方面将造成电网开机方式过于保守，从而使得电网消纳空间不足而极易发生弃电现象；另一方面将导致系统备用容量不足，电网面临大面积停电损失的风险，为新能源的大规模并网及电力调度带来巨大的挑战，特别是在电力市场运行环境下，新能源场站的报价策略将严重影响其功率预测结果，进而影响电网运行方式的安全稳定校核。因此，亟需在调度侧建立一套新能源功率预测性能智能评价系统，集成各类预测厂商产品，对各类新能源功率预测算法性能进行全面、智能的评价，为电网调度运行提供可靠的功率预测结果。
[0003]现有的研究主要集中在场站侧通过算法优化提升新能源功率预测的精度，申请号为202310590958.X中国专利文献公开了一种基于多源数据的中长期区域风功率预测方法，引入多种气象源提升区域风电中长期的功率预测。申请号为201610877577.X中国专利文献从误差评价角度公开了一种风电场功率预测的误差评价方法，通过计算风功率预测的误差评价指标，避免多重指标带来不同排名而产生的不确定性。申请号为202310557224.1中国专利文献公开了一个风功率预测系统远程智能比对平台与方法，致力于在并网前为风电场定制最佳的风电功率预测技术和系统。
[0004]综上所述，现有技术从新能源场站角度，通过功率预测算法改进、误差评价、产品定制等方面，给出了各类方法和方案。但是现有技术中并没有针对从调度侧角度集成各类预测产品，开展新能源功率预测性能智能评价的系统及其应用方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种实现对各类新能源场站多种功率预测算法性能的全面、综合智能评价的新能源功率预测性能智能评价系统及评价方法。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：
[0007]一种新能源功率预测性能智能评价系统，包括气象模块、预测模型商店模块、预测性能智能评价模块和数据服务模块；
[0008]所述气象模块，用于将获取的各类气象数据源存入时序数据库，接受预测性能评价模块的指令，定期将气象数据传输至预测模型商店模块；
[0009]所述预测模型商店模块，用于集成各类预测厂商的预测模型，接受预测性能智能
评价模块的指令，针对预测性能智能评价模块传输的新能源场站运行数据和新能源场站基础信息开展功率预测建模和模型训练，基于气象模块传输的气象数据开展功率预测，并将预测数据传输至预测性能智能评价模块；
[0010]所用预测性能智能评价模块，用于实现指令的发布、数据的传输和预测性能的智能评价；所述指令发布包括设定目标新能源场站、目标新能源场站运行数据起止时间、性能智能评价起止时间；所述数据的传输包括来自数据服务模块的新能源场站运行数据、来自预测模型商店模块的预测数据；所述预测性能的智能评价包括对预测准确率的计算、风速相关性系数计算和波动性对比分析；
[0011]所述数据服务模块，用于实时获取新能源场站当前时刻的运行数据，并存入时序数据库中；当接到来自预测性能智能评价模块的指令时，数据服务模块传输目标新能源场站用于开展新能源功率预测性能智能评价工作的运行数据。
[0012]优选地，还包括分别与气象模块、预测模型商店模块、预测性能智能评价模块和数据服务模块连接的可视化人机界面；可视化人机界面分为气象数据监视子界面、预测模型商店子界面、功率预测性能智能评价结果统计子界面和新能源场站基础信息设置子界面。
[0013]优选地，所述气象数据监视子界面负责监视各地市各气象站观测气象数据监测亚洲地区卫星云图；预测模型商店子界面集成各预测厂商的预测模型，展示预测模型框架结构，预测模型的特点介绍；性能智能评价子界面展示各预测厂商关于不同新能源场站各类指标的计算结果，预测厂商的综合排名，预测曲线展示和数据查询；基础信息设置子界面展示新能源场站名称、所在地区、经纬度，以及展示单台风机、光伏板的地理分布图。
[0014]优选地，所述气象数据包括风速、风向、气温、气压、湿度、总辐射辐照度、散辐射辐照度、直辐射辐照度和降雨中的一种或多种。
[0015]本专利技术还公开了一种基于如上所述的新能源功率预测性能智能评价系统的评价方法，包括步骤：
[0016]所述气象模块将获取的各类气象数据源存入时序数据库，接受预测性能评价模块的指令，定期将气象数据传输至预测模型商店模块；
[0017]所述预测模型商店模块集成各类预测厂商的预测模型，接受预测性能智能评价模块的指令，针对预测性能智能评价模块传输的新能源场站运行数据和新能源场站基础信息开展功率预测建模和模型训练，基于气象模块传输的气象数据开展功率预测，并将预测数据传输至预测性能智能评价模块；
[0018]所用预测性能智能评价模块实现指令的发布、数据的传输和预测性能的智能评价；所述指令发布包括设定目标新能源场站、目标新能源场站运行数据起止时间、性能智能评价起止时间；所述数据的传输包括来自数据服务模块的新能源场站运行数据、来自预测模型商店模块的预测数据；所述预测性能的智能评价包括对预测准确率的计算、风速相关性系数计算和波动性对比分析；
[0019]所述数据服务模块实时获取新能源场站当前时刻的运行数据，并存入时序数据库中；当接到来自预测性能智能评价模块的指令时，数据服务模块传输目标新能源场站用于开展新能源功率预测性能智能评价工作的运行数据。
[0020]优选地，所述新能源场站运行数据具体为：新能源场站实发功率、可用功率、理论功率、计划开机容量、实际开机容量、测风塔不同层高风速风向、辐照仪总辐射辐照度、散辐
射辐照度、直辐射辐照度、气温、气压、相对湿度、覆冰覆雪起止时间、覆冰覆雪停机容量、覆冰覆雪机组编号、弃电数据和检修计划数据中的一种或多种。
[0021]优选地，所述新能源场站基础信息具体为场站名称、所在地市、建设地点、场站中心位置经纬度、单机经纬度、占地面积、并网装机容量、总装机容量和测风塔/测光设备位置经纬度中的一种或多种。
[0022]优选地，所述预测数据包括预测功率、预测风速和预测辐照度。
[0023]优选地，所述预测性能的智能评价具体为通过误差均方根计算各类预测厂商的超短期、短期、第三天、第五天、第七天和第十天预测准确率、预测风速与实际风速曲线的相关性系数计算、各类预测厂商每日的整体短期预测准确率均值、各场站的短期预测准确率均值和新能源场站实发功率的一阶差分概率分布；各类预测厂商每日的整体短期预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源功率预测性能智能评价系统，其特征在于，包括气象模块、预测模型商店模块、预测性能智能评价模块和数据服务模块；所述气象模块，用于将获取的各类气象数据源存入时序数据库，接受预测性能评价模块的指令，定期将气象数据传输至预测模型商店模块；所述预测模型商店模块，用于集成各类预测厂商的预测模型，接受预测性能智能评价模块的指令，针对预测性能智能评价模块传输的新能源场站运行数据和新能源场站基础信息开展功率预测建模和模型训练，基于气象模块传输的气象数据开展功率预测，并将预测数据传输至预测性能智能评价模块；所用预测性能智能评价模块，用于实现指令的发布、数据的传输和预测性能的智能评价；所述指令发布包括设定目标新能源场站、目标新能源场站运行数据起止时间、性能智能评价起止时间；所述数据的传输包括来自数据服务模块的新能源场站运行数据、来自预测模型商店模块的预测数据；所述预测性能的智能评价包括对预测准确率的计算、风速相关性系数计算和波动性对比分析；所述数据服务模块，用于实时获取新能源场站当前时刻的运行数据，并存入时序数据库中；当接到来自预测性能智能评价模块的指令时，数据服务模块传输目标新能源场站用于开展新能源功率预测性能智能评价工作的运行数据。2.根据权利要求1所述的新能源功率预测性能智能评价系统，其特征在于，还包括分别与气象模块、预测模型商店模块、预测性能智能评价模块和数据服务模块连接的可视化人机界面；可视化人机界面分为气象数据监视子界面、预测模型商店子界面、功率预测性能智能评价结果统计子界面和新能源场站基础信息设置子界面。3.根据权利要求2所述的新能源功率预测性能智能评价系统，其特征在于，所述气象数据监视子界面负责监视各地市各气象站观测气象数据监测亚洲地区卫星云图；预测模型商店子界面集成各预测厂商的预测模型，展示预测模型框架结构，预测模型的特点介绍；性能智能评价子界面展示各预测厂商关于不同新能源场站各类指标的计算结果，预测厂商的综合排名，预测曲线展示和数据查询；基础信息设置子界面展示新能源场站名称、所在地区、经纬度，以及展示单台风机、光伏板的地理分布图。4.根据权利要求1或2或3所述的新能源功率预测性能智能评价系统，其特征在于，所述气象数据包括风速、风向、气温、气压、湿度、总辐射辐照度、散辐射辐照度、直辐射辐照度和降雨中的一种或多种。5.一种基于权利要求1
‑
4中任意一项所述的新能源功率预测性能智能评价系统的评价方法，其特征在于，包括步骤：所述气象模块将获取的各类气象数据源存入时序数据库，接受预测性能评价模块的指令，定期将气象数据传输至预测模型商店模块；所述预测模...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玎，徐民，陈琳依，张军，胡臻，曹伟，胡锦豪，万克洋，陈厚涛，盛杰，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司电力科学研究院国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：