JP7357162B2 - 光発電力曲線をモデリングするための方法および装置、並びにそれらのコンピュータデバイスおよび記憶媒体 - Google Patents
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Claims (10)
- 光発電曲線をモデリングするための方法であって、
特定の期間内の複数の時点で光発電データを取得すること、ここで、前記光発電データには、対応する時点での太陽光発電装置の生成電力と、対応する時点での日射量検出装置によって収集された日射量とが含まれ、前記日射量検出装置は、前記太陽光発電装置に配備され、
前記複数の時点での光発電データを、光電変換効率が異なり得る少なくとも2つの時間帯にそれぞれ対応する少なくとも2つの光発電データパケットに分割すること、
前記少なくとも2つの光発電データパケットのそれぞれの光発電データに従って、前記少なくとも2つの光発電データパケットにそれぞれ対応する少なくとも2つのパケット光発電力曲線を設定すること、ここで、各パケット光発電曲線は、前記生成電力と前記日射量との間の関係を表す、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記少なくとも2つの光発電データパケットのそれぞれの光発電データに従って、前記少なくとも2つの光発電データパケットにそれぞれ対応する少なくとも2つのパケット光発電力曲線を設定する前に、
前記少なくとも2つの光発電データパケットのそれぞれの光発電データに対してデータクリーニングを実行して、前記少なくとも2つの光発電データパケット内の無効な光発電データを除去すること、
を更に含み、
前記少なくとも2つの光発電データパケットのそれぞれの光発電データに従って、前記少なくとも2つの光発電データパケットにそれぞれ対応する少なくとも2つのパケット光発電力曲線を設定することは、
前記データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケットの光発電データに従って、前記少なくとも2つの光発電データパケットにそれぞれ対応する少なくとも2つのパケット光発電力曲線を設定すること、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項2に記載の方法において、
前記少なくとも2つの光発電データパケットのそれぞれの光発電データに対してデータクリーニングを実行することは、
前記少なくとも2つの光発電データパケット内の異常データをクリーニングして、異常データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケットを取得すること、ここで、前記異常データは、前記日射量検出装置が故障した場合に生成されるデータを指し、
前記異常データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケットから低関連性データを除去して、低関連性データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケットを取得すること、ここで、前記低関連性データは、関連性が関連閾値よりも低い光発電データを指し、前記関連性は、対応する光発電データにおける前記生成電力と前記日射量との間の相関性を示すことを意図し、
前記低関連性データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケットから局所外れ値因子アルゴリズムに基づいてそれぞれ外れ値データを除去して、前記外れ値データが除去された前記少なくとも2つの光発電データパケットを取得すること、ここで、前記外れ値データは、データ集中領域から離れた光発電データを指し、
前記外れ値データが除去された前記少なくとも2つの光発電データパケットに従って、前記データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケットを取得すること、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項3に記載の方法において、
前記少なくとも2つの光発電データパケット内の異常データをクリーニングして、異常データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケットを取得することは、
前記少なくとも2つの光発電データパケット内の欠落データをクリーニングすること、ここで、前記欠落データは、前記光発電データ内の日射量データまたは生成電力データが欠落しているデータを指し、
前記少なくとも2つの光発電データパケット内の夜間無効データをクリーニングすること、ここで、前記夜間無効データは、太陽光がない期間中に前記日射量検出装置によって取得された全てのデータを指し、
前記少なくとも2つの光発電データパケット内の超過データをクリーニングすること、ここで、前記超過データは、適切な日射量データ範囲および/または適切な電力データ範囲を超えるデータを指し、
前記少なくとも2つの光発電データパケット内のデッドナンバーをクリーニングすること、ここで、前記デッドナンバーは、時系列で4回以上現れるデータを指す、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項3に記載の方法において、
前記異常データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケットから低関連性データを除去して、低関連性データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケットを取得することは、
スライドウィンドウを設定すること、ここで、前記スライドウィンドウの各々は、前記異常データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケット内の光発電データの時間分解能をステップ長とし、各n個の光発電データをセットとすることで、時系列で前記異常データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケット内の光発電データによって設定され、ここで、前記各n個の光発電データをデータのセットとみなし、1つの前記スライドウィンドウには前記データのセットが含まれ、前記時間分解能は、前記日射量検出装置が対応する時点で隣接する2つの光発電データを収集する最小時間間隔を指し、
各スライドウィンドウ内の光発電データのピアソン相関係数を計算すること、
前記異常データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケット内の光発電データの相関値を計算すること、ここで、前記相関値は、中間のn-2個のピアソン相関係数の各値について、前記異常データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケット内の光発電データが降順で配置されている複数のスライドウィンドウのピアソン相関係数を並べ替えることで解かれる平均値を指し、
相関閾値を決定すること、ここで、前記相関閾値は、前記日射量に従って前記少なくとも2つの光発電データパケットの各々を分割することで得られた複数のデータセグメントの各データセグメントに対応する相関閾値を指し、
前記相関閾値に従って、前記異常データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケット内の光発電データをクリーニングすること、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項3に記載の方法において、
前記外れ値データが除去された前記少なくとも2つの光発電データパケットに従って、前記データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケットを取得することは、
四分位範囲アルゴリズムに基づいて、前記少なくとも2つの光発電データパケットのそれぞれの低関連性データから過剰クリーニングされたデータを決定すること、ここで、前記過剰クリーニングされたデータは、データ集中領域内および前記データ集中領域の周囲のプリセット領域内の光発電データであり、
前記少なくとも2つの光発電データパケットのそれぞれの前記過剰クリーニングされたデータを、前記外れ値データが除去された前記少なくとも2つの光発電データパケットに復元して、前記データクリーニングを受けた前記少なくとも2つの光発電データパケットを取得すること、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記少なくとも2つの光発電データパケットのそれぞれの光発電データに従って、前記少なくとも2つの光発電データパケットにそれぞれ対応する少なくとも2つのパケット光発電力曲線を設定することは、
前記少なくとも2つの光発電データパケットのそれぞれの光発電データに対してスプライン補間フィッティングを実行して、前記太陽光発電装置の光発電力曲線を取得すること、
を含むことを特徴とする方法。 - 光発電曲線をモデリングするための装置であって、
特定の期間内の複数の時点で光発電データを取得するように構成された、取得モジュールと、ここで、前記光発電データには、対応する時点での太陽光発電装置の生成電力と、対応する時点での日射量検出装置によって収集された日射量とが含まれ、前記日射量検出装置は、前記太陽光発電装置に配備され、
前記複数の時点での光発電データを、光電変換効率が異なり得る少なくとも2つの時間帯にそれぞれ対応する少なくとも2つの光発電データパケットに分割するように構成された、パケット化モジュールと、
前記少なくとも2つの光発電データパケットのそれぞれの光発電データに従って、前記少なくとも2つの光発電データパケットにそれぞれ対応する少なくとも2つのパケット光発電力曲線を設定するように構成された、設定モジュールと、ここで、各パケット光発電曲線は、前記生成電力と前記日射量との間の関係を表す、
を備えたことを特徴とする装置。 - プロセッサとメモリを備えたコンピュータデバイスであって、
前記メモリは、少なくとも1つの命令、少なくとも1つのプログラム、コードセット、または命令セットを記憶するように構成され、これらが前記プロセッサによってロードおよび実行されると、請求項1~7のいずれかに定義された光発電曲線をモデリングするための方法を前記プロセッサが実行することを可能にする、
ことを特徴とするコンピュータデバイス。 - コンピュータ可読記憶媒体であって、
少なくとも1つの命令、少なくとも1つのプログラム、コードセット、または命令セットを記憶するように構成され、これらがプロセッサによってロードおよび実行されると、請求項1~7のいずれかに定義された光発電曲線をモデリングするための方法を前記プロセッサが実行することを可能にする、
ことを特徴とするコンピュータ可読記憶媒体。
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