一种光伏超短期预报方法、装置、电子设备和存储介质与流程

本发明涉及新能源发电，具体涉及一种光伏超短期预报方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术：

1、随着全国新能源装机规模日益增加，新能源发电的间歇性、随机性、波动性对电网稳定性的冲击愈发明显，各省份电力调度对功率预测准确率的要求日趋严格；在光伏发电系统中，系统输出功率很大程度上取决于太阳能电池板所能接收到的太阳辐照量，而太阳辐射量与光伏站所在区域的云量相关，因此，有必要对光伏站所在区域的云团整体特征、移动轨迹的云团遮挡进行预测。

2、然而，现有的针对光伏站所在区域的云量的预测通常单独使用地基云图或者单独使用卫星云图进行云图识别；上述预测方法，地基云图具有更高的时间分辨率，通常在较短的时间间隔内就会更新一次图像，这使得地基云图能够较好的识别云团底部特征，能够捕捉到云体的快速变化和演变；但是，由于地基云图的地理位置的局限性，针对云团移动轨迹预测精度较低；卫星云图可以提供更广泛的地理覆盖范围，包括陆地和海洋，这使得能够在更大范围内进行云体移动预测，并观测到不同区域的云体演变；但是，由于卫星云图时空分辨率的局限性云团，云团遮挡预测较差；因此，单独采用地基云图或卫星云图进行云图识别的方案，不能同时兼顾针对云团移动轨迹的高预测精度和针对云团遮挡的高精度预测。

3、因此，目前亟需提出一种光伏超短期预报方法、装置、电子设备和存储介质，以解决相关技术中存在的单独采用地基云图或卫星云图进行云图识别的方案不能同时兼顾针对云团移动轨迹的高预测精度和针对云团遮挡的高精度预测的技术问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种光伏超短期预报方法、装置、电子设备和存储介质，以解决相关技术中存在的单独采用地基云图或卫星云图进行云图识别的方案不能同时兼顾针对云团移动轨迹的高预测精度和针对云团遮挡的高精度预测的技术问题。

2、根据本技术的第一方面，提供一种光伏超短期预报方法，所述光伏超短期预报方法包括：获取地基云图数据和卫星云图数据；将所述地基云图数据输入至预先训练好的地基云图预报模型中，得到地基云图预报结果；将所述卫星云图数据输入至预先训练好的卫星云图预报模型中，得到卫星云图预报结果；将所述卫星云图预报结果输入至预先训练好的云体移动预测模型进行预测，得到基于卫星云图的第一移动预测结果；将所述地基云图预报结果输入至预先训练好的云体遮挡预测模型进行预测，得到基于地基云图的第一遮挡预测结果；将所述第一移动预测结果和所述第一遮挡预测结果输入至预先训练好的光伏超短期预报模型中，得到光伏超短期预报结果。

3、可选地，所述光伏超短期预报方法还包括：将所述卫星云图预报结果输入至预先训练好的云体移动预测模型进行预测，得到基于卫星云图的第二遮挡预测结果和遮挡预测准确度；将所述地基云图预报结果输入至预先训练好的云体遮挡预测模型进行预测，得到基于地基云图的第二移动预测结果和移动预测准确度；基于所述第二移动预测结果和所述移动预测准确度对所述第一移动预测结果进行融合；基于所述第二遮挡预测结果和所述遮挡预测准确度对所述第一遮挡预测结果进行融合。

4、可选地，所述方法还包括：所述移动预测准确度与所述第二移动预测结果的融合权重呈正相关；所述遮挡预测准确度与所述第二遮挡预测结果的融合权重呈正相关。

5、可选地，所述光伏超短期预报模型包括云图辐照度订正模块和光伏超短期预报模块，所述将所述第一移动预测结果和所述第一遮挡预测结果输入至预先训练好的光伏超短期预报模型中，得到光伏超短期预报结果包括：将所述第一移动预测结果和所述第一遮挡预测结果输入至所述云图辐照度订正模块，分别得到地基云图特征订正后辐照度和卫星云图特征订正后辐照度；基于所述地基云图特征订正后辐照度和卫星云图特征订正后辐照度与实际辐照度的偏差进行加权融合，得到辐射预报结果；将所述地基云图特征订正后辐照度和所述卫星云图特征订正后辐照度输入至所述光伏超短期预报模块，得到光伏超短期预报结果；其中，所述光伏超短期预报模块包括多种光伏超短期预报子模块。

6、可选地，所述光伏超短期预报模型包括云阴影分析模块、云动态光强模块和辐射预报模块，所述将所述第一移动预测结果和所述第一遮挡预测结果输入至预先训练好的光伏超短期预报模型中，得到光伏超短期预报结果包括：基于所述云阴影分析模块计算太阳在预设时长内的辐射预报地点的高度角变化信息和方位角变化信息；将所述第一移动预测结果和所述第一遮挡预测结果输入至所述云阴影分析模块，基于所述高度角变化信息和方位角变化信息计算云阴影的移动轨迹信息和移动时长信息；将所述移动轨迹信息和移动时长信息输入至云动态光强模块中，基于所述云动态光强模块计算云团阴影对地面光强的遮挡影响信息；基于所述遮挡影响信息，采用预先训练好的云团辐射预报模型得到辐射预报结果。

7、可选地，所述地基云图预报模型包括地基云图特征提取模块，地基云图运动趋势确定模块，所述将所述地基云图数据输入至预先训练好的地基云图预报模型中，得到地基云图预报结果包括：将所述地基云图数据输入至预先训练好的地基云图预报模型中，基于所述地基云图特征提取模块提取地基云图运动特征和地基云图形态特征；其中，所述地基云图运动特征包括云体的位置、速度、方向，所述地基云图形态特征包括云体的形状、大小；基于所述地基云图运动趋势确定模块、所述地基云图运动特征和所述地基云图形态特征进行预测，得到未来预设时长内的基于地基云图的地基云图运动趋势。

8、可选地，所述卫星云图预报模型包括卫星云图特征提取模块，卫星云图分类模块和卫星云图移动预测模块，所述将所述地基云图数据输入至预先训练好的地基云图预报模型进行预测，得到基于地基云图的第一遮挡预测结果包括：将所述卫星云图数据输入至预先训练好的卫星云图预报模型中，基于所述卫星云图特征提取模块提取卫星云图特征，其中，所述卫星云图特征包括与云体的大小、形状、纹理；基于所述卫星云图特征和所述卫星云图分类模块进行云体分类，得到分类结果；基于所述分类结果和所述卫星云图移动预测模块进行卫星云图预测，得到未来预设时长内的基于卫星云图的卫星云图运动趋势。

9、根据本技术的第二方面，提供一种光伏超短期预报装置，所述光伏超短期预报装置包括：数据获取模块，用于获取地基云图数据和卫星云图数据；地基云图预报模块，用于将所述地基云图数据输入至预先训练好的地基云图预报模型中，得到地基云图预报结果；卫星云图预报模块，将所述卫星云图数据输入至预先训练好的卫星云图预报模型中，得到卫星云图预报结果；移动预测结果计算模块，用于将所述卫星云图预报结果输入至预先训练好的云体移动预测模型进行预测，得到基于卫星云图的第一移动预测结果；遮挡预测结果计算模块，用于将所述地基云图预报结果输入至预先训练好的云体遮挡预测模型进行预测，得到基于地基云图的第一遮挡预测结果；光伏超短期预报模块，用于将所述第一移动预测结果和所述第一遮挡预测结果输入至预先训练好的光伏超短期预报模型中，得到光伏超短期预报结果。

10、根据本技术的第三方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上述任意一项所述的光伏超短期预报方法。

11、根据本技术的第四方面，提供一种计算机可读的存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行如上述任意一项所述的光伏超短期预报方法。

12、本技术实施例提供一种光伏超短期预报方法，所述光伏超短期预报方法包括：获取地基云图数据和卫星云图数据；将所述地基云图数据输入至预先训练好的地基云图预报模型中，得到地基云图预报结果；将所述卫星云图数据输入至预先训练好的卫星云图预报模型中，得到卫星云图预报结果；将所述卫星云图预报结果输入至预先训练好的云体移动预测模型进行预测，得到基于卫星云图的第一移动预测结果；将所述地基云图预报结果输入至预先训练好的云体遮挡预测模型进行预测，得到基于地基云图的第一遮挡预测结果；将所述第一移动预测结果和所述第一遮挡预测结果输入至预先训练好的光伏超短期预报模型中，得到光伏超短期预报结果；本技术的上述技术方案，在进行光伏超短期辐射预报时，一方面，针对云图遮挡预测对进行光伏超短期预报的影响，将所述地基云图预报结果输入至预先训练好的云体遮挡预测模型进行预测，以考虑地基云图精度较高的遮挡预测；另一方面，针对云图移动预测对进行光伏超短期预报的影响，同时将所述地基云图预报结果输入至预先训练好的云体遮挡预测模型进行预测，以考虑卫星云图精度较高的移动预测，以解决相关技术中存在的单独采用地基云图或卫星云图进行云图识别的方案不能同时兼顾针对云团移动轨迹的高预测精度和针对云团遮挡的高精度预测的技术问题。