基于地基云图图像特征的光伏功率预测

摘要

光伏输出功率主要受太阳辐照度的影响,而天空中云的生成、运动以及消融会使太阳辐照度呈现随机性和波动性.地基云图可实时记录天空状况,因此获取地基云图的图像特征是光伏功率准确预测的关键步骤.对全天空成像仪采集的地基云图展开研究.首先,修复地基云图;然后,利用图像处理技术提取影响太阳辐照度变化的图像特征,包含光照强度、高频分量、透射率、天顶距离以及云因子特征;最后,将图像特征作为输入数据,光伏功率作为输出数据,利用梯度提升决策树算法构建光伏功率预测模型,实现光伏功率的预测.实验结果表明,采用从地基云图提取的图像特征构建的光伏功率预测模型,使得光伏功率预测的均方根误差可低于1％,为光伏功率的准确预测提供了一种技术手段.