专利名称：一种应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法
技术领域：
本发明属于电站功率预测方法，具体涉及一种应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法。
背景技术：
近年来随着我国经济建设的高速持续发展，为解决常规能源日益缺乏的问题，风能、太阳能等新能源发电得到快速发展。但是风能、太阳能等具有波动性及间歇性的特点，大规模接入电网后会对电网的安全稳定运行带来影响。为此风电场、光伏电站等需建设功率预测系统，对出力进行预测，作为调度调峰的依据。从预测时效上区分，预测主要分为短期及超短期预测。对于超短期预测而言，目前预测模型普遍采用的是三层前向神经网络。这种方法利用了 BP神经网络能够以任意的精度逼近非线性映射的特点，通过收集电站的历史运行数据进行神经网络离线训练以获取网络权值，从而使得该网络能够描述当前气象状况与未来出力之间的关系。因此从理论上而言，只要历史数据能够充分代表各种气象变化与出力之间的关系，该预测方式就能够对电站的出力做出精确的预测。但是在实际应用中，特别是对于刚建不久的电站而言，其所保存的历史运行数据很难具有代表性。为了提高预测精度，需要在电站运行过程中每半年或者一年收集一次最新的运行数据以补充神经网络训练样本，对网络进行离线再训练以调整网络权值。这种人工校正的方法具有比较大的时间滞后性，对当前模型的误差至少半年后才做出调整，极大地影响了预测系统的预测精度。
发明内容
本发明的技术目的是克服现有技术中的问题，提供一种在电站运行的过程中利用运行数据实时在线地对预测系统做出校正、使得预测系统不断地自行提高预测精度的应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法。为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案为:一种应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法，其特征在于，包括如下步骤:I)设置发电系统、预测系统和校正器；2)发电系统与预测系统并联且输入相同；其中发电系统直接以调度下发的计划值作为输出，预测系统以预测值作为输出；发电系统输出的计划值与预测系统输出的预测值
做差；3)校正器以计划值和预测值的差值作为输入，通过校正算法对预测系统进行在线实时校正。前述的一种应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法，所述的预测系统的预测模型采用三层前向神经网络。前述的一种应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法，所述的预测系统输出的预测值上传调度。前述的一种应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法，预测系统的预测模型的输出I与输入u的关系如下:y = W110 (V1tU) (I)其中W/表示神经网络隐层到输出层的连接权值矩阵，O ( )为隐含层的激活函数，V11表示输入层到神经网络隐层的连接权值矩阵；校正器的输入Yj为发电系统输出的发电计划值yd与预测系统输出的预测值I的
差值:Yj = yd-y (2)校正器的在线调节性能指标选取如下:
权利要求
1.一种应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法，其特征在于，包括如下步骤: 1)设置发电系统、预测系统和校正器； 2)发电系统与预测系统并联且输入相同；其中发电系统直接以调度下发的计划值作为输出，预测系统以预测值作为输出；发电系统输出的计划值与预测系统输出的预测值做差; 3)校正器以计划值和预测值的差值作为输入，通过校正算法对预测系统进行在线实时校正。
2.根据权利要求1所述的一种应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法，其特征在于:所述的预测系统的预测模型采用三层前向神经网络。
3.根据权利要求1或2所述的一种应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法，其特征在于:所述的预测系统输出的预测值上传调度。
4.根据权利要求3所述的一种应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法，其特征在于，预测系统的预测模型的输出I与输入u的关系如下:y = W11 O (V1tU) (I) 其中W11表示神经网络隐层到输出层的连接权值矩阵，O ( )为隐含层的激活函数，V11表示输入层到神经网络隐层的连接权值矩阵； 校正器的输入y」为发电系统输出的发电计划值yd与预测系统输出的预测值I的差值: Yj = yd-y (2) 校正器的在线调节性能指标选取如下:
5.根据权利要求4所述的一种应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法，其特征在于，包括如下具体步骤: Dt=O时刻，导入离线训练后神经网络的权值，以初始化预测系统； 2)在t时刻采集发电计划值yd，t为15min的正整数倍；计算超短期预测值y，将未来四小时总共16点预测值上送调度，同时保存t时刻的预测值y ； 3)根据式⑵计算yj;当|y」l>C|yd|，其中取ce
,设置学习速率H1并根据式(5)在线更新神经网络权值，否则不更新； 4)t=t+T，T 为 15min,返回步骤 2。
全文摘要
本发明属于电站功率预测方法，具体涉及一种应用于新能源电站的基于在线校正的功率预测方法，包括如下步骤1)设置发电系统、预测系统和校正器；2)发电系统与预测系统并联且输入相同；其中发电系统直接以调度下发的计划值作为输出，预测系统以预测值作为输出；发电系统输出的计划值与预测系统输出的预测值做差；3)校正器以计划值和预测值的差值作为输入，通过校正算法对预测系统进行在线实时校正。本发明通过引入发电系统的计划数据及设计的校正器，将预测系统由开环变为闭环。发电系统输出的发电计划值与预测系统输出的预测值做差，校正器根据该差值对预测模型进行在线实时调整，极大地提高了预测精度。
文档编号G06Q10/04GK103208037SQ201310150059
公开日2013年7月17日 申请日期2013年4月26日 优先权日2013年4月26日
发明者张滔, 朱守让, 王伟 申请人:国电南瑞南京控制系统有限公司