(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210892915.2 (22)申请日 2022.07.27 (71)申请人 国网湖南省电力有限公司 地址 410004 湖南省长 沙市天心区新韶东 路398号 申请人 国网湖南省电力有限公司长 沙供电 分公司　 国家电网有限公司 (72)发明人 彭清文　李琳　黄际元　王卓　 陈柏沅　李雨佳　阳小丹　 孙姜玥烨 　瞿振宇　颜博文　 胡湘伟　吕灿　 (74)专利代理 机构 长沙市融智专利事务所(普 通合伙) 43114 专利代理师 颜勇(51)Int.Cl. H02J 3/00(2006.01) G06Q 50/06(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 一种基于皮尔逊相关系数的分布式光伏电 站聚合预测方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于皮尔逊相关系数的 分布式光伏电站聚合预测方法。 通过对各个分布 式光伏电站之间的相关性进行计算， 将地区划分 为若干个子地区， 并选取能够代表该子地区所有 光伏电站发电情况的光伏电站作为基准光伏电 站， 构建地区基准光伏电站信息表， 根据基准光 伏电站的气象台预测辐照度和预测温度， 确定各 子地区的基准光伏电站的预测功率， 然后对各子 地区的基准光伏电站预测功率进行归一化处理， 得到各子地区所有光伏电站发电功率， 最后累加 计算， 得出聚合全地区光伏电站的预测功率值。 本发明通过计算出基准光伏电站的预测功率得 到地区所有光伏电站的总功率， 不需要对所有光 伏电站进行气象和运行情况监测， 降低了光伏电 站的建设运行成本 。 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 CN 115173408 A 2022.10.11 CN 115173408 A 1.一种基于皮尔逊相关系数的分布式光伏电站聚合预测方法， 其特征在于， 包括以下 步骤： 步骤一， 将同一自然聚集区所有光伏电站的容 量进行合并累加， 等效成一个光伏电站； 步骤二， 以15分钟为时间尺度， 基于各光伏电站的历史发电功率记录， 计算各个光伏电 站之间的皮尔逊相关系数； 以各光伏电站之 间的皮尔逊相关系数最大为原则， 采用K值聚类 法将地区划分为多个子地区， 对子地区并进行编号、 命名。 步骤三， 选取各子地区的在K值聚类法计算中得到的质心光伏电站作为子地区基准光 伏电站， 并将该子地区基准光伏电站的名称、 容量、 标准工况下的输出电流、 接入电网的电 压等级、 平均光照辐射度、 平均温度作为属性信息进行储 存； 步骤四， 对地区所有基准光伏电站进行统计， 按照子地区编号、 子地区名称、 子地区基 准光伏电站名称、 子地区基准光伏电站 容量、 子地区基准光电站标准工况下的输出电流、 子 地区基准光伏电站接入电网的电压等级、 子地区基准光伏电站平均光照辐 射度、 子地区基 准光伏电站预测光照辐 射度、 子地区基准光伏电站平均温度、 子地区基准光伏电站预测温 度、 子地区基准 光伏电站预测功率进行按列分布， 生成地区基准 光伏电站信息表； 步骤五， 读取地区基准光伏电站信 息表， 根据基准光伏电站的气象台的天气预测情况， 对所有子地区基准 光伏电站 功率预测。 将子地区基准光伏电站预测光照辐射度、 子地区基准光伏电站预测温度子地 区基准光 伏电站预测功率存 储进地区基准 光伏电站信息表； 步骤六， 根据各子地区代 表电站的额定功率， 计算出本 子地区光伏电站预测功率如下： 其中： Pi是第i个子地区光伏电站总预测功率， PCN.i是第i个子地区基准光伏电站的额定 功率， PiN.j第i个子地区第j个光伏电站的额定功率， m是 该子地区光伏电站的总数； 步骤七： 将各子地区光伏电站预测功率进行累加计算， 得到聚合全地区光伏电站 的预 测功率值。 2.根据权利要求1所述的基于皮尔逊相关系数的分布式光伏电站聚合预测方法， 其特 征在于， 所述 步骤二中不同光伏电站之间的皮尔逊相关系数如下： 其中： tA.B为A、 B光伏电站之间的皮尔逊相关系数， PAt为A光伏电站在t时刻记录的发电 功率， PBt为B光伏电站在t时刻记录的发电功率， 为A光伏电站最近一年记录的发电功率 的平均值， 为B光伏电站最近一年记录的发电功率的平均值， n为一年内时间尺度的个数， 3.根据权利要求1所述的基于皮尔逊相关系数的分布式光伏电站聚合预测方法， 其特 征在于， 所述步骤三中采用K值聚类法计算质心 光伏电站的步骤为： 将r个光伏电站划分成k权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115173408 A 2个簇类， 则首先从r个光伏电站中随机选取k个光伏电站作为初始聚类质心， 按照以k个质心 光伏电站分别与其他r ‑k个光伏电站之间的皮尔逊相似系数的平均值最大为原则， 将剩余 r‑k个光伏电站分别划分到k个簇中， 将该簇中每个光伏电站与其他光伏电站的皮尔斯相关 系数重新进 行比较， 生成新的质心 光伏电站， 按照上述规则， 再重新划分簇， 如此不断迭代， 直至每个簇的质心光伏电站不再变化。 4.根据权利要求1所述的基于皮尔逊相关系数的分布式光伏电站聚合预测方法， 其特 征在于， 所述 步骤五中所有子地区基准 光伏电站 功率预测计算公式为： 其中： PC.i是第i个子地区基准光伏电站的预测功率， UPN.i是第i个子地区基准光伏电站 接入电网的电压等级， Imref.i是第i个子地区基准光伏电站标准工况下的输出电流， Gref.i是 第i个子地区基准光伏电站平均光照辐射度， Ge.i是第i个子地区光伏电站气象台的预测光 照幅度， αi是第i个子地区光伏电站的补 偿系数， Ti是第i个子地区光伏电站气象台的预测温 度， Tref.i是第i个子地区基准 光伏电站的平均温度。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115173408 A 3