光伏功率預測系統(tǒng)在某光伏電站的應用

　1 光伏發(fā)電功率預測的目的和意義

　　光伏發(fā)電具有波動性和間歇性，大規(guī)模光伏電站并網運行可能對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定經濟運行造成影響。對光伏電站的輸出功率進行預測有助于電力系統(tǒng)調度部門統(tǒng)籌安排常規(guī)能源和光伏發(fā)電的協(xié)調配合，及時調整調度計劃，合理安排電網運行方式，一方面有效地降低光伏接入對電網的影響，提高電網運行的安全性和穩(wěn)定性，另一方面減少電力系統(tǒng)的旋轉備用和運行成本，以充分利用太陽能資源，獲得更大的經濟效益和社會效益。

　　2項目概況

　　該光伏電站位于青海省德令哈市境內，平均海拔高度2980米，該項目規(guī)模為10MW，已于2012年初并網發(fā)電。

　　由東潤環(huán)能（北京）科技有限公司提供的光伏功率預測系統(tǒng)于2011年12月投入運行，現(xiàn)運行穩(wěn)定，預測精度達到國際先進水平，短期預測月均方根誤差小于12%，遠遠滿足國家和西北電網對光伏功率預測精度的要求，驗收時受到業(yè)主和專家的一致好評。

　　3系統(tǒng)功能

　　該系統(tǒng)具備短期預測及超短期預測功能，短期預測能夠實現(xiàn)光伏電站次日0時至72時的光伏輸出功率預測，時間分辨率為15分鐘。超短期預測能夠實現(xiàn)光伏電站未來0-4小時的輸出功率的滾動預測。

　　預測系統(tǒng)分為實時狀態(tài)監(jiān)測、曲線展示、氣象信息展示、報表統(tǒng)計、系統(tǒng)管理共五個應用模塊，每個應用模塊又根據(jù)應用包含了若干個具體操作的子模塊。

　　3.1實時狀態(tài)監(jiān)測

　　實時狀態(tài)監(jiān)測模塊是以地圖形式展示光伏電站的地理分布，并采用實時更新的方式對光伏電站的預測功率、實際功率進行展示，頁面的刷新周期根據(jù)光伏電站實時功率的接口更新時間而定，一般為1-5分鐘更新一次。將鼠標放置在光伏電站所在位置上，會彈出該電站的功率信息，如預測功率，實時功率和裝機容量。如圖1所示：

　　圖1光伏功率地圖展示界面

　　3.2曲線展示

　　曲線模塊下包含了4個子模塊，即短期光伏電站日曲線、周曲線展示和超短期光伏電站日曲線、周曲線展示。

　　3.2.1短期光伏電站日曲線展示

　　點擊“曲線展示”菜單下的“短期光伏電站日曲線展示”鏈接，會進入短期預測日曲線展示列表頁面。其中“日曲線”橫坐標為時間序列，15分鐘一個點，每天96點；縱坐標為功率，單位為兆瓦（MW）。用戶可在頁面上通過日期控件選擇任何想查看的日期，點擊“提交”按鈕，即可顯示相應的信息。頁面提供導出功能，點擊右上角“導出”按鈕可用EXCEL和CSV兩種格式將結果導出到本地。如圖2所示：

　　圖2短期光伏電站日曲線展示界面

　　3.2.2短期光伏電站周曲線展示

　　點擊“曲線展示”菜單下的“短期光伏電站周曲線展示”鏈接，會進入短期預測周曲線展示列表頁面。在周曲線頁面，會展示某個光伏電站在所選日期之后一周的功率曲線，并提供導出功能將功率數(shù)據(jù)導出。其中“周曲線”橫坐標為時間序列，15分鐘一個點，每天96點；縱坐標為功率，單位為兆瓦（MW）。曲線展示內容分為“預測功率曲線”、“實際功率曲線”，綠色曲線代表預測曲線，紅色曲線代表實際功率曲線，用戶可在頁面上通過日期控件選擇任何想查看的日期，當選擇好各種想查看的條件后，點擊“提交”按鈕，即可顯示相應的信息。

　3.2.3超短期光伏電站日曲線展示

　　點擊“曲線展示”菜單下的“超短期光伏電站日曲線展示”鏈接，會進入超短期預測日曲線展示頁面。其中“日曲線”橫坐標為時間序列，15分鐘一個點，每天96點；縱坐標為功率，單位為兆瓦（MW）。用戶可在頁面上通過日期控件選擇任何想查看的日期，點擊“提交”按鈕，即可顯示相應的信息。頁面提供導出功能，點擊右上角“導出”按鈕可用EXCEL和CSV兩種格式將結果導出到本地。如圖3所示：

　　圖3超短期光伏電站日曲線展示界面

　　3.2.4超短期光伏電站周曲線展示

　　點擊“曲線展示”菜單下的“超短期光伏電站周曲線展示”鏈接，會進入超短期預測周曲線展示列表頁面。在周曲線頁面，會展示某個光伏電站在所選日期之后一周的超短期功率曲線，并提供導出功能將功率數(shù)據(jù)導出。