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1、第42卷第6期電力系統(tǒng)保護(hù)與控制Vo1.42NO.62014年3月16日PowerSystemProtectionandControlMar.16.2014改進(jìn)相似度的模糊聚類算法在光伏陣列短期功率預(yù)測中的應(yīng)用白俊良,梅華威(華北電力大學(xué)新能源電力系統(tǒng)國家重點實驗室,河北保定O71003)摘要:提出一種基于改進(jìn)相似度的模糊聚類算法的光伏陣列短期功率預(yù)測方法,通過通徑分析得到氣象因子對光伏陣列日發(fā)電功率的影響權(quán)重。根據(jù)各個因子的權(quán)重自定義綜合了加權(quán)相似系數(shù)和加權(quán)距離系數(shù)的統(tǒng)計量一相似度,建立模糊相似矩陣將歷史日樣
2、本劃分為若干類。然后通過分類識別獲得與預(yù)測日最相似的一類歷史日樣本集,將其與預(yù)測目的氣象因素作為預(yù)測模型的輸入樣本建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)電預(yù)測模型,并利用差分進(jìn)化算法對構(gòu)建的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行了全局尋優(yōu)。以實際數(shù)據(jù)對所提模型進(jìn)行了驗證,并與傳統(tǒng)的基于相似日選取的光伏功率預(yù)測模型進(jìn)行了對比,結(jié)果表明該模型具有更高的預(yù)測精度,有利于光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運行和電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度。關(guān)鍵詞:功率預(yù)測;光伏陣列;通徑分析;氣象因子;模糊聚類;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);差分進(jìn)化Improvedsimilaritybasedfuzzycluster
3、ingalgorithmanditsapplicationinthePVarraypowershort—termforecastingBAIJun-liang,MEIHua-wei(StateKeyLaboratoryofAltemateElectricalPowerSystemwithRenewableEnergySources,NorthChinaElectricPowerUniversity,Baoding071003,China)Abstract:AmethodofPVarrayshort—termpo
4、werpredictionisproposedbasedonimprovedsimilarityoffuzzyclusteringalgorithm.First,theweightsofthemeteorologicalfactorsareobtainedthroughpathanalysis.Animprovedsimilarityisconstructedintegratingweightedsimilaritycoeficientsandweighteddistancecoeficientaccordin
5、gtotheweightofeachfactonSecond,thehistorydaysamplesaredividedintoseveralcategoriesbymakingfuzzysimilaritymatrix.Theclassificationoftheforecastingdayisgotbypatternrecognition.ThentheBPneuralnetworkpredictionmodelusingdiferentialevolutionalgorithmtooptimizeBPn
6、euralnetworkweightsandthresholdvalueisconstructedbasedonthehistorydataoftheclassificationandthemeteorologicalfactorsoftheforecastingday.Experimentalresultsdemonstratethatthemodelhashigherpredictionaccuracycomparedwiththetraditionalpredictionmodelbasedonsimil
7、ardayselected.ItisconducivetotheopermionofPVsystemoperationanditssecurityeconomicdispatch.Keywords:powerprediction;photovoltaicarray;pathanalysis;meteorologicalfactors;fuzzyclustering;neuralnetwork;diferentialevolutjon中圖分類號:TM615;TK89文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674—3415(20
8、14)06—0084—07目前,光伏發(fā)電功率預(yù)測可以歸納為兩類:間0引言接預(yù)測和直接預(yù)測L2J。間接預(yù)測法先利用歷史太陽光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率受到太陽輻照度、溫輻照強(qiáng)度數(shù)據(jù)和天氣預(yù)報信息對地表的太陽輻照強(qiáng)度、相對濕度、風(fēng)速等眾多氣象因素的影響,具有度進(jìn)行預(yù)測,然后根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)的出力模型得很大的波動性和隨機(jī)性?。大規(guī)模光伏并網(wǎng)會對電到光伏系統(tǒng)的輸出功率l34J。與問接預(yù)測相比,直接力