(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 202210907264.X (22)申请日 2022.07.29 (71)申请人 深圳市慧科达科技有限公司 地址 518000 广东省深圳市宝安区石岩街 道塘头社区塘头工业区刘伟坚工业园 A栋五层 (72)发明人 赵玉婷　宋振兴　何梦欣　 (74)专利代理 机构 深圳市海顺达知识产权代理 有限公司 4 4831 专利代理师 罗志伟 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06T 7/00(2017.01) G06T 7/11(2017.01)G06T 7/187(2017.01) G06T 7/62(2017.01) G08B 21/18(2006.01) H02J 13/00(2006.01) H02S 50/00(2014.01) (54)发明名称 一种新能源分布式光伏电站监测预警系统 及方法 (57)摘要 本发明公开一种新能源分布式光伏电站监 测预警系统及方法， 涉及新能源发电技术领域。 本发明一种新能源分布式光伏电站监测预警方 法， 其包括， 获取光伏板列阵的位置分布； 获取太 阳的分时照射状态； 根据太阳的分时照射状态以 及光伏板列阵的位置分布， 获取光伏板列阵的无 遮挡状态下阳光照射强度与时间的映射关系； 获 取云层的分区遮挡状态； 根据云层的分区遮挡状 态以及光伏板列阵的无遮挡状态下阳光照射强 度与时间的映射关系， 得到光伏板列阵的实时输 出功率； 根据光伏板列阵的实时输出功率进行发 电预警。 本发 明通过对云层的分区遮挡状态进行 监控， 实现对分布式光伏电站的有效功率监测预 警。 权利要求书4页 说明书9页 附图5页 CN 115239002 A 2022.10.25 CN 115239002 A 1.一种新能源分布式光伏电站监测预警方法， 其特 征在于， 包括， 获取光伏板列阵的位置分布； 获取太阳的分时照射状态； 根据所述太阳的分时照 射状态以及光伏板列阵的位置分布， 获取所述光伏板列阵的无 遮挡状态下 阳光照射强度与时间的映射关系； 获取云层的分区遮挡状态； 根据所述云层的分区遮挡状态以及所述光伏板列阵的无遮挡状态下阳光照射强度与 时间的映射关系， 得到所述 光伏板列阵的实时输出功率； 根据所述 光伏板列阵的实时输出功率进行发电预警。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述获取云层的分区遮挡状态的步骤， 包 括， 获取所述云层的颜色以及临近空域颜色； 根据所述云层的颜色以及所述临近空域颜色获取所述云层的相对色深以及所述云层 的绝对色深； 根据所述云层的相对色深以及所述云层的绝对色深获取 所述云层的透光 率； 获取所述云层的距离、 方位角以及形态； 根据所述云层的距离和方位角获取 所述云层的分区空域 位置和分区高度； 根据所述云层的形态获取 所述云层图像的凸包； 获取所述云层图像的凸包的最大内角值， 以所述云层图像的凸包的最大内角值为起 点， 顺时针或逆时针获取 所述云层图像的凸包的其 他内角值； 将所述云层图像的凸包的最大内角值以及按照 生成顺序获取的其他内角值顺序排列， 得到所述云层的分区标识； 使用所述云层的分区标识对所述云层进行标记， 将所述云层的分区空域位置和分区高 度与所述云层的分区标记进行对应， 得到所述云层的分区遮挡状态。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述方法在执行所述根据 所述光伏板列阵 的实时输出功率进行发电预警的步骤之后， 还 包括， 获取云层的分区遮挡预测状态； 根据所述云层的分区遮挡预测状态以及所述光伏板列阵的无遮挡状态下阳光照射强 度与时间的映射关系， 得到所述 光伏板列阵的分区预测光照强度； 根据所述 光伏板列阵的分区预测光照强度得到所述 光伏板列阵的预测输出功率； 根据所述 光伏板列阵的预测输出功率进行发电预警。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述获取云层的分区遮挡预测状态的步 骤， 包括， 获取所述云层的位移速度和历史位移速度； 获取分区风向历史记录和分区风速历史记录； 根据所述云层的位移速度、 所述分区风向历史记录以及所述分区风速历史记录获取云 层位移预测速度， 并根据所述取云层位移预测速度获取 所述云层的分区预测位置； 获取所述云层的形态的历史记录； 根据所述云层的形态的历史记录获取 所述云层分区历史图像的凸包；权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115239002 A 2根据所述云层 分区历史图像的凸包获取所述云层分区每张历史图像的凸包的内角值， 以及所述云层分区历史图像的实际面积； 按照时间顺序获取所述云层分区每张历史图像的凸包的内角值， 以及所述云层 分区历 史图像的实际面积， 结合云层的历史位移速度， 用以获取在任一所述云层位移速度下所述 云层分区图像的凸包的内角值以及实际面积与时间的变化关系； 根据在任一所述云层位移速度下所述云层分区图像的凸包的内角值以及实际面积与 时间的变化关系， 以及所述云层位移预测速度， 获取所述云层分区预计图像的凸包的内角 值以及实际面积； 根据所述云层分区预计图像的凸包的内角值以及实际面积获取所述云层的分区预测 形态； 根据所述云层的分区预测位置以及所述云层的分区预测形态， 得到云层的分区遮挡预 测状态。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述云层的位移速度、 所述分区 风向历史记录以及所述分区风速历史记录获取云层位移预测速度， 并根据所述取云层位移 预测速度获取 所述云层的分区预测位置的步骤， 包括， 根据所述分区风向历史记录以及所述分区风速历史记录， 获取每个时刻所述云层的位 移速度与所述分区风向和所述分区风速的对应关系； 将所述分区风向和所述分区风速作为输入层， 所述云层的位移速度作为输出层， 对云 层位移预测模型进行训练， 直至所述云层位移预测模型收敛； 获取分区实时风向、 分区实时风速； 将所述分区实时风向 以及所述分区实时风速输入所述云层位移预测模型， 得到云层位 移预测速度； 根据所述云层位移预测速度获取 所述云层的分区预测位置； 在将所述分区实时风向 以及所述分区实时风速输入所述云层位移预测模型， 得到云层 位移预测速度之后， 获取分区校验实时风向、 分区校验实时风速以及云层的校验位移速度； 通过所述分区校验实时风向、 所述分区校验实时风速以及所述云层的校验位移速度对 所述云层位移预测模型进行 校正。 6.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述获取所述云层的形态的历史记录的步 骤， 包括， 获取所述云层的历史图像； 根据所述云层的历史图像获取 所述云层的历史图像中云层的边 缘轨迹； 根据所述云层的历史图像获取 所述云层的历史图像中云层的色深值； 将云层的边 缘轨迹和色深值作为所述云层的形态； 根据所述云层的历史图像的所述云层的形态， 得到获取 所述云层的形态的历史记录 。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括， 获取储能单 元的实时储能量、 实时放电功率、 实时可容纳量、 实时充电功率； 根据所述光伏板列阵的实时输出功率、 所述储能单元的实时放电功率以及所述储能单 元的实时充电功率， 获取实时可变输出功率；权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115239002 A 3