恭喜合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室);合肥工业大学马英浩获国家专利权
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龙图腾网恭喜合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室);合肥工业大学申请的专利基于时序相关性反馈修正的温度与光伏场景生成方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114996632B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-25发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210677248.6,技术领域涉及:G06F17/11;该发明授权基于时序相关性反馈修正的温度与光伏场景生成方法是由马英浩;徐吴昊;杨贺钧;童金炳;王磊;张大波;华玉婷设计研发完成,并于2022-06-15向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于时序相关性反馈修正的温度与光伏场景生成方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于时序相关性反馈修正的温度与光伏场景生成方法,包括:1根据蒙特卡洛法得到的光照场景生成相关的温度集合和相应的光伏场景;2将光照强度场景值和温度预测值作为输入,利用卡尔曼滤波得到各场景下的温度输出,将其作为每个场景的基准值;3将光照强度场景值和对应的温度基准值作为均值代入每个时刻的多元正态分布,每个场景和时刻生成多组随机变量E,T;4在光照强度场景值上下浮动ε的范围内,找到距离基准值最近的温度,作为最终的温度场景值。本发明能在生成不确定性场景集时着重考虑温度与光照强度之间互相关性和温度的时序自相关性,更加符合实际情况,避免某些不合理的场景对调度结果产生影响。
本发明授权基于时序相关性反馈修正的温度与光伏场景生成方法在权利要求书中公布了:1.一种基于时序相关性反馈修正的温度与光伏场景生成方法,其特征在于,是按如下步骤进行:步骤1、根据蒙特卡洛法得到光照场景,并生成相关的温度集合和相应的光伏场景:步骤1.1、根据光照强度的概率统计特性,利用蒙特卡洛模拟生成m个光照强度场景值,每个场景划分为n个时刻,从而利用式1算得第i个光照强度场景下第j个时刻对应的光伏出力值Pi.j: 1式1中,Ei.j为第i个场景下第j个时刻光伏电站的光照强度;A为光伏板的有效面积;τ为光电转换效率;步骤2、将每个光照强度场景值和温度预测值作为输入,利用卡尔曼滤波得到各场景下的温度输出,并将其作为对应场景的基准值:步骤2.1、根据光伏电站的光照强度E和温度的历史数据,利用最小二乘法拟合得到A、B、H转移矩阵,从而建立动态模型,其中,转移矩阵A表征无光照情况下温度的下降,转移矩阵B表征光照对温度的影响,转移矩阵H表征状态估计值与观测值的关系,且对角线的元素为1,其余元素为0;定义时刻变量k,并初始化k=2;将第i个场景下第k-1个时刻的温度预测值和光照强度场景值记为和,并初始化为第i个场景下初始时刻的温度预测值和光照强度场景值;将第i个场景下第k-1时刻温度的状态协方差记为,并初始化为仅非对角线元素为0,对角线元素在0到1之间任意取值的对角矩阵;步骤2.2、利用式2预测第i个场景下第k时刻温度的先验状态估计值: 2步骤2.3、利用式3计算第i个场景下第k时刻温度的先验估计协方差: 3式3中,为估计过程中服从高斯分布的温度误差的协方差;步骤2.4、利用式4计算第i个场景下第k时刻的卡尔曼增益: 4式4中,为测量过程中服从高斯分布的温度误差的协方差;步骤2.5、利用式5计算第i个场景下k时刻温度的最优估计值: 5式5中,为第i个场景下k时刻温度的观测值;步骤2.6、利用式6计算第i个场景下k时刻温度的状态协方差: 6步骤2.7、将k+1赋值给k后,返回步骤2.2顺序执行,直到k达到n为止,从而得到具有时序性的温度基准序列;步骤3、将各个场景下光照强度场景值及其对应的温度基准值作为均值并代入每个时段的多元正态分布,从而由每个场景和时刻生成多组随机变量E,T:步骤3.1、将第i个场景下第j个时刻的光照强度场景值及其温度预测值作为均值,利用式7建立第i个场景下第j个时刻的多元正态分布: 7式7中,Σ为协方差矩阵;为光照强度场景值的协方差,为光照强度场景值和温度预测值之间的协方差,为温度预测值和光照强度场景值之间的协方差,且=,为温度预测值的协方差;步骤3.2、用多元高斯随机数发生器基于第i个场景下第j个时刻的多元正态分布生成多组随机变量Zi.j;步骤4、在光照强度场景值的ε范围内上下浮动,找到距离基准值最近的温度,并作为最终的温度场景值,从而得到一组考虑温度与光照强度之间互相关性和温度的时序自相关性的不确定性场景集,其中,ε表示浮动阈值。
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