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光伏发电技术 GaN器件 ★ 5.0

基于相似日与VMD-DBO-KELM的分布式光伏发电功率预测方法

A Distributed Photovoltaic Power Forecasting Method Based on Similar Days and VMD-DBO-KELM

作者 方朝雄 · 郑洁云 · 张章煌 · 陈若晨 · 周霞 · 王子博
期刊 高电压技术
出版日期 2025年7月
卷/期 第 51 卷 第 7 期
技术分类 光伏发电技术
技术标签 GaN器件
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 分布式光伏发电 功率预测 蜣螂优化算法 核极限学习机 迭代自组织数据分析算法 变分模态分解 方朝雄 郑洁云 张章煌 陈若晨 周霞 王子博 高电压技术 High Voltage Engineering
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为降低气象因素对分布式光伏发电功率预测精度的影响,提出一种结合相似日划分与变分模态分解(VMD)及蜣螂优化算法优化核极限学习机(DBO-KELM)的预测方法。首先采用改进ISODATA算法对历史发电数据进行相似日聚类;其次利用VMD将功率序列分解为多个模态分量,并分别输入DBO优化的KELM模型进行预测;最后重构各分量得到最终预测结果。基于实测数据的算例分析表明,该方法在不同相似日场景下均具有较高预测精度和良好适应性。
为了降低气象因素对分布式光伏发电功率预测精度的影响,提出一种基于相似日与变分模态分解(variational mode decomposition,VMD),结合蜣螂算法优化核极限学习机(dung beetle optimizer kernel extreme learning machine,DBO-KELM)的分布式光伏发电功率预测方法.首先,采用改进的迭代自组织数据分析算法(iterative self-organizing data analysis techniques algorithm,ISODATA)将历史分布式光伏发电功率数据划分为不同的相似日类;然后,通过变分模态分解将光伏发电功率序列分解为不同的模态分量,并将其输入采用蜣螂优化算法优化的核极限学习机预测模型中,对每个分量分别进行预测;再对预测分量进行重构,进而实现基于VMD-DBO-KELM的高精度分布式光伏发电功率预测;最后,采用某分布式光伏站点实测数据进行算例分析.结果表明:所提方法在不同相似日下都具有较高的预测精度,具有较强的适应性.
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SunView 深度解读

该VMD-DBO-KELM功率预测方法对阳光电源iSolarCloud智能运维平台具有直接应用价值。通过相似日聚类与变分模态分解技术,可显著提升SG系列光伏逆变器的功率预测精度,优化MPPT算法的前瞻性控制策略。该方法可集成至PowerTitan储能系统的能量管理模块,实现光储协同优化调度,提高ST系列储能变流器的充放电决策准确性。基于DBO优化的核极限学习机算法,可增强智能诊断系统对发电异常的识别能力,为预测性维护提供数据支撑,降低运维成本,提升分布式光伏电站的整体经济效益。