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提出背景 光伏出力具有随机性、间歇性和波动性的特点，以新能源为主体的新型电力系统中大规模集中式和海量分布式光伏发电的接入使电力系统灵活调节能力日益降低，对电力系统的调度控制、安全稳定运行和电能质量等带来严峻挑战。对光伏发电输出功率进行预测对于电力系统运行而言具有非常重要的意义。准确的光伏功率预测已成为提高新型电力系统运行水平的核心技术之一，其预测准确度的提高不仅可增强电网消纳光伏发电的能力，还能够帮助光伏电站减少由于限电带来的经济损失，减少系统旋转备用成本，对促进新能源发展和能源结构绿色转型具有重要意义。 研究内容 针对高精度光伏发电功率多时空尺度预测，首先基于地基全天空图像与天基卫星遥感云图，提出了具有高鲁棒性的云团位移快速精确计算方法，研究云团运动过程的追踪与预测方法，开发光伏发电功率超短期与分钟级精确预测技术；然后基于数值天气预报、微气象站、卫星云图等数据获取辐照度、温度等功率气象影响因子的时空分布信息，采用本地观测数据快速循环同化技术可以构建不同光伏出力模式下的气象波动过程模型，构建面向气象波动过程的光伏发电功率多时空尺度概率预测模型；最后基于统一平台的应用开发架构和方法，能够实现多维、多源生产运行数据快速读取、存储、传送和大规模计算，通过智能预测算法在系统上的开发、封装、部署和调用，建立包含图像、图表、出力等多元丰富可视化界面的发电功率预测系统。 成果技术指标 开发高精度光伏发电功率多时空尺度预测系统，实现对光伏场站/集群发电的分钟级、超短期、短期功率精准预测。空间尺度上具备：单个、多个大规模集中式光伏电站以及海量分布式光伏发电出力的预测功能，时间尺度上具备：分钟级（0~15min，时间分辨率1min）、超短期（0~4h，时间分辨率15min）、短期（0~24h，时间分辨率15min）时间尺度下的发电功率预测功能。系统具备预测结果的查询、展示、精度统计与上报功能。对于单个光伏电站或分布式光伏，分钟级预测精度达到92%以上，超短期功率预测精度达到90%以上，短期功率预测精度达到85%以上；对于总装机容量不低于3000兆瓦、空间分布在500km×500km以上的大规模集中式光伏电站集群，分钟级预测精度达到97%以上，超短期功率预测精度达到95%以上，短期功率预测精度达到90%以上。 项目技术需求方：华北电力大学 项目拟投入：800万元
联系人：仲萍 13231252777
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