本發明提供了一種基于空間相關性的分布式光伏功率預測方法及裝置，包括：對獲取的分布式光伏和預設范圍內的集中式光伏的歷史發電量數據進行異常修補；從修補后的歷史發電量數據中獲取分布式光伏的歷史發電量序列和集中式光伏的歷史發電量序列；根據分布式光伏的歷史發電量序列和集中式光伏的歷史發電量序列從所有集中式光伏中確定分布式光伏的參照電站；根據參照電站的歷史發電量數據與分布式光伏的歷史發電量數據的關系預測分布式光伏的功率。本申請實現了在無需配置功率預測系統的條件下，利用現有的日發電量數據即可實現分布式光伏實用化功率預測。

技術領域

本申請屬于分布式光伏發電技術領域，具體地講，涉及一種基于空間相關性的分布式光伏功率預測方法及裝置。

背景技術

光伏發電作為高比例接入的主要可再生能源，正逐漸由高電壓等級集中式光伏電站朝著低電壓等級大規模分布式光伏并網方向發展。截止2019年底，冀北地區10kV及以下接入的分布式光伏已超1500MW，其中220/380V低壓接入的用戶分布式光伏占比約為60％。隨著分布式光伏接入容量的迅速增加，對地區調度部門常規的日前負荷預測以及電網運行和控制均帶來嚴峻挑戰。對于220/380V等級單點接入的分布式光伏而言，其功率信息未上傳至調度系統，僅向電網公司用電信息采集系統上傳日電量數據。因此，如何利用現有數據開展分布式光伏預測，對電網調度控制和電網運行都具有重要意義。

從理論上講，分布式光伏功率預測可分為直接預測和間接預測方法。直接預測法其本質上是數據統計的預測方法，根據光伏出力的歷史數據建立光伏預測模型，主要包括時間序列預測法、灰色理論預測法、多元線性回歸預測法等。間接預測方法是指不需要提供光伏出力的歷史數據，直接根據天氣預報數據進行預測，主要包括數值天氣預報(NWP)和基地云圖。上述功率預測方法主要適用于配備氣象信息采集系統和功率預測系統的光伏電站，而單點接入的分布式光伏容量小，單獨配置功率預測系統投資成本太高，難以推廣。

發明內容

本申請提供了一種基于空間相關性的分布式光伏功率預測方法及裝置，以至少解決現有技術中難以對分布式光伏的功率進行準確預測的問題。

根據本申請的一個方面，提供了一種基于空間相關性的分布式光伏功率預測方法，包括：

對獲取的分布式光伏和預設范圍內的集中式光伏的歷史發電量數據進行異常修補；

從修補后的歷史發電量數據中獲取分布式光伏的歷史發電量序列和集中式光伏的歷史發電量序列；

根據分布式光伏的歷史發電量序列和集中式光伏的歷史發電量序列從所有集中式光伏中確定分布式光伏的參照電站；

根據參照電站的歷史發電量數據與分布式光伏的歷史發電量數據的關系預測分布式光伏的功率；

對預測的分布式光伏的功率進行誤差分析，并根據誤差分析的結果進行誤差修正。

在一實施例中，對獲取的分布式光伏和預設范圍內的所有集中式光伏的歷史發電量數據進行異常修補，包括：

查找歷史發電量數據中的空缺數據并判斷空缺數據的類型；

若空缺數據的類型為點缺失，采用相鄰數據樣條插值法進行修補；

若空缺數據的類型為連續缺失，采用相似日線性回歸法進行修補。

在一實施例中，對獲取的分布式光伏和預設范圍內的集中式光伏的歷史發電量數據進行異常修補，還包括：

對歷史發電量數據中的超范圍異常數據和異常波動數據采用相鄰數據樣條插值法進行修補。

在一實施例中，根據參照電站的歷史發電量數據與分布式光伏的歷史發電量數據的關系預測分布式光伏的功率，包括：

根據分布式光伏的歷史發電量和參照電站的歷史發電量獲得在運容量比；