隨著經(jīng)濟和科學技術的迅猛發(fā)展,人類對于能源的需求日益增大。太陽能作為一種無污染、可再生的清潔能源,其開發(fā)和利用愈發(fā)受到公眾的關注。光照短期波動和周期性變化引起的光伏電站線路電壓超限現(xiàn)象隨著光伏電站的增加也逐步增多,使得電網(wǎng)局部輸電斷面過載或越限。因此,準確預測光伏發(fā)電在未來一段時間內(nèi)的輸出功率對維護電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行有著重要意義,而太陽輻照度作為光伏發(fā)電量最主要的影響因素,能否準確預測對電網(wǎng)穩(wěn)定運行至關重要。本文以天津市為研究區(qū),結合地面氣象站數(shù)據(jù)和風云四號衛(wèi)星數(shù)據(jù)建立了一個基于注意力機制的seq2seq模型對天津市短期太陽輻照度進行預測。主要研究成果如下:(1)將太陽輻照度轉換為晴空指數(shù)。晴空指數(shù)與太陽輻照度相比,蘊含更多的大氣狀況信息,有助于提高太陽輻照度預測準確性。(2)建立了一個卷積神經(jīng)網(wǎng)絡,對天津市西青區(qū)站點周圍50*50大小的衛(wèi)星圖像進行特征提取作為模型訓練特征,從而提高了太陽輻照度預測的準確性。(3)對天津市西青區(qū)太陽輻照度進行分析,發(fā)現(xiàn)該地區(qū)太陽輻照度具有明顯的季節(jié)性特征,5、6、7月份太陽輻照度最高,全年有超過7個月適宜用于光伏發(fā)電。(4)建立了基于注意力機制的...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及研究意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容和技術路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術路線
第二章 地面站數(shù)據(jù)預處理
    2.1 研究區(qū)概況
    2.2 數(shù)據(jù)介紹
    2.3 數(shù)據(jù)預處理
        2.3.1 數(shù)據(jù)標準化
        2.3.2 晴空指數(shù)
        2.3.3 相關分析
        2.3.4 PCA算法
    2.4 本章小結
第三章 衛(wèi)星數(shù)據(jù)預處理
    3.1 引言
    3.2 衛(wèi)星數(shù)據(jù)介紹
    3.3 衛(wèi)星數(shù)據(jù)預處理
        3.3.1 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡原理
        3.3.2 衛(wèi)星數(shù)據(jù)特征提取
    3.4 本章小結
第四章 神經(jīng)網(wǎng)絡模型
    4.1 基于注意力機制的seq2seq模型原理
        4.1.1 seq2seq模型原理
        4.1.2 注意力機制
        4.1.3 LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡原理
        4.1.4 GRU神經(jīng)網(wǎng)絡原理
    4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡原理
        4.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡建模過程
        4.2.2 激活函數(shù)
        4.2.3 BP算法的限制與不足
    4.3 本章小結
第五章 短期太陽輻照度預測
    5.1 引言
    5.2 評估指標
    5.3 太陽輻照度預測
        5.3.1 傳統(tǒng)seq2seq模型預測結果
        5.3.2 基于注意力機制的seq2seq模型預測結果
        5.3.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡預測結果
    5.4 算法對比
    5.5 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
        6.1.1 研究成果
        6.1.2 主要創(chuàng)新點
    6.2 不足與展望
致謝
參考文獻
作者簡介



本文編號：3846049