(19)中华 人民共和国 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 202111566541.7 (22)申请日 2021.12.21 (71)申请人 南方电网科 学研究院有限责任公司 地址 510663 广东省广州市萝岗区科 学城 科翔路11号J1栋3、 4、 5楼及J3 栋3楼 (72)发明人 周保荣　梁宇涛　李江南　赵文猛　 王滔　毛田　黄馨仪　 (74)专利代理 机构 广州三环 专利商标代理有限 公司 44202 代理人 李妙芬 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06N 3/04(2006.01) G06N 3/08(2006.01) (54)发明名称 一种光伏功率预测方法、 系统、 设备及存储 介质 (57)摘要 本发明公开了一种光伏功率预测方法、 系 统、 设备及存储介质， 方法包括通过皮尔逊相关 系数筛选符合预设相关度条件的气象数据和光 伏历史输 出功率数据； 对所述气象数据和所述光 伏历史输 出功率数据进行n层 小波分解以提取出 时域信息和频域信息并进行数据预处理， 得到模 型输入数据； 基于预设的PSO算法和BP神经网络 算法， 根据所述模型输入数据集构建多个 RSVPSO‑BPNN模型对分解后的子序列分别进行训 练和预测， 得到各子序列预测结果； 将所述各子 序列预测结果进行小波重构， 输出屋顶光伏功率 预测结果。 本发 明能够应对光伏出力的随机性和 波动性， 具有收敛速度快、 预测精度高、 性能优越 的优点。 权利要求书5页 说明书14页 附图3页 CN 114004424 A 2022.02.01 CN 114004424 A 1.一种光伏 功率预测方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 通过皮尔逊相关系数筛 选符合预设相关度条件的气象数据和光伏历史输出功率数据； 对所述气象数据和所述光伏历史输出功率数据进行n层小波分解以提取出时域信 息和 频域信息并进行 数据预处 理， 得到模型输入数据； 基于预设的PSO算法和BP神经网络算法， 根据所述模型输入数据集构建多个RSVPSO ‑ BPNN模型对分解后的子序列分别进行训练和预测， 得到各子序列预测结果； 将所述各子序列预测结果进行小 波重构， 输出屋顶光伏 功率预测结果。 2.如权利要求1所述的光伏功率预测方法， 其特征在于， 所述通过皮尔逊相关系数筛选 符合预设相关度条件的气象数据和光伏历史输出功率数据， 包括： 获取光伏电站全年历史输出功率与气象数据的皮尔逊相关系数表， 并设定表明数据间 相关性高的皮尔逊相关系数阈值范围作为所述相关度条件； 从所述皮尔逊相关系数表中筛选得到在所述皮尔逊相关系数阈值范围之内的若干气 象因素作为用于光伏 功率预测的气象数据； 获取电网光伏历史功率之间的皮尔逊相关系数， 选择若干第 U‑s天的t时刻的历史功率 数据作为 光伏历史输出功率数据； 其中， s为小于U的正实数。 3.如权利要求1所述的光伏功率预测方法， 其特征在于， 所述数据 预处理为消除数据维 数和量纲不同影响的归一 化处理。 4.如权利要求1所述的光伏 功率预测方法， 其特 征在于， 所述预设的P SO算法， 包括： 迭代过程中速度的更新公式： 迭代过程中位置的更新公式： 式中，w为惯性权重， 取值范围为[0.4,0.9 ]；k为当前迭代次数； 、 为学习因子， 取 值范围为[0.4,0.9]； 和 为分布于[0,1]之间的随机数； 为粒子i 第k次迭代时在 Z维空间中的位置； 为粒子i第k次迭代时在 Z维空间中 的速度； 为粒子i在第k次迭代时的当前最优位置； 为第k次迭代整个种群目前 搜索到的最优解； 在Z维空间中， 第 i次迭代的第 j个粒子与全局最优粒子的欧氏距离公式： 式中， 为全局最优粒子在第 z维的分量； 表示第j个粒子在第 z维的分量， 设定 一欧氏距离 作为边界条件， 将整个搜索空间分为界内区域和界外区域两 部分；权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 114004424 A 2对惯性权 重进行动态调整的表达式为： 式中， 、 分别为最大惯性权重和最小惯性权重； 为第i次迭代粒子 j的 惯性权重； 为第i次迭代； 为总迭代次数； 为粒子与全局最优粒子最大欧氏距 离， 为第i次迭代的第 j个粒子与全局最优粒子的欧氏距离； 对学习因子动态调整的表达式为： 当 时： 当 时： 式中， 和 分别为第 i次迭代粒子 j的学习因子； 、 分别为学习因子最 大值和最小值； 为粒子与全局最优粒子最小欧氏距离， 为第i次迭代的第 j个粒子 与全局最优粒子的欧氏距离； 引入自适应 变异， 通过以下两个条件判断粒子是否集中于极小区域: 1） 全局最优粒子 在连续x次迭代无变化， 则 x理想取值 为： 式中， 为总迭代次数， x为全局最优粒子无变化的连续迭代次数。权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 114004424 A 3