本發(fā)明涉及光伏發(fā)電，具體涉及一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、分布式電源作為一種靈活的能源供應方式，能夠更好地適應能源需求的變化，減少對傳統(tǒng)發(fā)電的依賴；由于分布式電源具有小規(guī)模、分散的特點，能夠更好地適應能量的間歇性和波動性；在分布式光伏發(fā)電中，光伏板是提供電力的重要來源之一，其性能直接影響到整個系統(tǒng)的發(fā)電能力和穩(wěn)定性，通過對光伏發(fā)電相關(guān)的數(shù)據(jù)進行智能通信方法，實時監(jiān)測和分析分布式光伏發(fā)電的運行狀態(tài)，進行動態(tài)調(diào)整和優(yōu)化，從而提高能量管理的穩(wěn)定性和可靠性。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，通過經(jīng)驗獲得實時時刻與上一時刻之間輸出功率的變化閾值，來分析實際輸出功率的變化情況，若存在較大的變化，需要進行優(yōu)先通信傳輸；但由于外界環(huán)境的變化會對輸出功率產(chǎn)生影響，未考慮到外界環(huán)境的狀態(tài)變化，僅通過經(jīng)驗閾值對輸出功率變化大小的判斷不準確，智能通信效果較差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決未考慮到外界環(huán)境的狀態(tài)變化，僅通過經(jīng)驗閾值對輸出功率變化大小的判斷不準確的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法及系統(tǒng)，所采用的技術(shù)方案具體如下：

2、本發(fā)明提出了一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法，所述方法包括：

3、獲取分布式光伏發(fā)電在每一時刻的光伏板環(huán)境數(shù)據(jù)和光伏板輸出功率，所述光伏板環(huán)境數(shù)據(jù)包括溫度、濕度和光照強度，構(gòu)成三維坐標中的數(shù)據(jù)點；

4、在每一時刻的鄰域范圍內(nèi)，根據(jù)三維坐標中數(shù)據(jù)點的位置分布，對三維坐標中的所有數(shù)據(jù)點進行聚類，獲得每一時刻的多個數(shù)據(jù)聚類簇；根據(jù)每個數(shù)據(jù)聚類簇中每個數(shù)據(jù)點對應時刻的所述光伏板輸出功率，獲得每個數(shù)據(jù)聚類簇的狀態(tài)輸出功率；根據(jù)相鄰時刻之間數(shù)據(jù)點的相對距離，以及對應時刻之間所在數(shù)據(jù)聚類簇的所述狀態(tài)輸出功率的差異，獲得相鄰時刻之間的運行變化程度；

5、根據(jù)實時時刻的鄰域范圍內(nèi)不同相鄰時刻之間所述光伏板輸出功率的變化，以及對應相鄰時刻之間的所述運行變化程度，獲得光伏板在實時時刻的下一時刻的功率變化系數(shù)；

6、根據(jù)下一時刻的所述功率變化系數(shù)對數(shù)據(jù)進行智能通信。

7、進一步地，所述狀態(tài)輸出功率的獲取方法包括：

8、獲得每個數(shù)據(jù)聚類簇中所有數(shù)據(jù)點對應時刻的所述光伏板輸出功率的均值，作為每個數(shù)據(jù)聚類簇的狀態(tài)輸出功率。

9、進一步地，所述運行變化程度的獲取方法包括：

10、計算相鄰時刻之間數(shù)據(jù)點的歐氏距離，作為相對距離；

11、獲得相鄰時刻之間數(shù)據(jù)點所在數(shù)據(jù)聚類簇的狀態(tài)輸出功率的差異，作為時刻狀態(tài)差異；

12、將相鄰時刻之間的所述時刻狀態(tài)差異和所述相對距離進行融合，獲得相鄰時刻之間的運行變化程度。

13、進一步地，所述功率變化系數(shù)的獲取方法包括：

14、獲得每一時刻與前一相鄰時刻之間光伏板輸出功率的差值，作為時刻功率差值；

15、根據(jù)實時時刻的鄰域范圍內(nèi)每一時刻與前一相鄰時刻之間的所述時刻功率差值，以及對應的所述運行變化程度，獲得實時時刻的下一時刻的功率變化系數(shù)。

16、進一步地，所述功率變化系數(shù)的獲取方法包括：

17、計算實時時刻的鄰域范圍內(nèi)每一時刻與前一相鄰時刻之間的所述時刻功率差值以及所述運行變化程度的乘積，作為第一乘積；

18、將實時時刻的鄰域范圍內(nèi)不同時刻與前一相鄰時刻之間的第一乘積進行累加，并進行正相關(guān)歸一化映射，映射后的值作為實時時刻的下一時刻的功率變化系數(shù)。

19、進一步地，所述根據(jù)下一時刻的所述功率變化系數(shù)對數(shù)據(jù)進行智能通信，包括：

20、若下一時刻的功率變化系數(shù)的絕對值大于預設(shè)變化閾值，判斷對實時時刻下的數(shù)據(jù)進行優(yōu)先通信傳輸。

21、進一步地，所述數(shù)據(jù)聚類簇的獲取方法包括：

22、在每一時刻的鄰域范圍內(nèi)，根據(jù)三維坐標中數(shù)據(jù)點的位置分布，對三維坐標中的所有數(shù)據(jù)點進行dbscan聚類，獲得多個數(shù)據(jù)聚類簇。

23、進一步地，所述預設(shè)變化閾值設(shè)置為0.8。

24、進一步地，所述每一時刻的鄰域范圍的獲取方法包括：

25、以每一時刻為基準，與所有歷史時刻構(gòu)成的范圍作為每一時刻的鄰域范圍。

26、本發(fā)明還提出了一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信系統(tǒng)，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時，實現(xiàn)任意一項所述一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法的步驟。

27、本發(fā)明具有如下有益效果：

28、本發(fā)明通過考慮到光伏板的運行狀態(tài)受到不同環(huán)境狀態(tài)的影響，在每一時刻的鄰域范圍內(nèi)，根據(jù)三維坐標中數(shù)據(jù)點的位置分布，對三維坐標中的所有數(shù)據(jù)點進行聚類，獲得多個數(shù)據(jù)聚類簇，將相似的環(huán)境狀態(tài)進行分類到一組，反映不同環(huán)境狀態(tài)的情況；根據(jù)每個數(shù)據(jù)聚類簇中每個數(shù)據(jù)點對應時刻的光伏板輸出功率，獲得每個數(shù)據(jù)聚類簇的狀態(tài)輸出功率，反映出數(shù)據(jù)聚類簇所表現(xiàn)的環(huán)境狀態(tài)對光伏板能量產(chǎn)出的影響；根據(jù)相鄰時刻之間數(shù)據(jù)點的相對距離，以及對應所在數(shù)據(jù)聚類簇的狀態(tài)輸出功率的差異，獲得相鄰時刻之間的運行變化程度，結(jié)合相對距離和輸出功率差異，可以更全面地評估系統(tǒng)在相鄰時刻之間的運行狀態(tài)變化，反映了物理量的直接變化以及系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)的潛在轉(zhuǎn)變；根據(jù)實時時刻的鄰域范圍內(nèi)不同相鄰時刻之間光伏板輸出功率的變化，以及對應相鄰時刻之間的運行變化程度，獲得光伏板在實時時刻的下一時刻的功率變化系數(shù)，綜合考慮歷史運行數(shù)據(jù)和實時狀態(tài)信息，能夠更準確地預測光伏板在未來時刻的功率變化；對數(shù)據(jù)進行智能通信，確保數(shù)據(jù)的快速、準確傳輸，同時降低通信成本和能耗。本發(fā)明通過準確分析下一時刻的光伏板輸出功率的變化情況，確定需要優(yōu)先傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)智能通信的效果。

技術(shù)特征：

1.一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法，其特征在于，所述狀態(tài)輸出功率的獲取方法包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法，其特征在于，所述運行變化程度的獲取方法包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法，其特征在于，所述功率變化系數(shù)的獲取方法包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法，其特征在于，所述功率變化系數(shù)的獲取方法包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法，其特征在于，所述根據(jù)下一時刻的所述功率變化系數(shù)對數(shù)據(jù)進行智能通信，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)聚類簇的獲取方法包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法，其特征在于，所述預設(shè)變化閾值設(shè)置為0.8。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法，其特征在于，所述每一時刻的鄰域范圍的獲取方法包括：

10.一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1~9任意一項所述一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的智能通信方法及系統(tǒng)。該發(fā)明對每一時刻的鄰域范圍內(nèi)每一時刻下的光伏板環(huán)境數(shù)據(jù)進行分析，構(gòu)成三維坐標中的數(shù)據(jù)點進行聚類，獲得多個數(shù)據(jù)聚類簇；根據(jù)每個數(shù)據(jù)聚類簇中每個數(shù)據(jù)點對應時刻的光伏板輸出功率，獲得每個數(shù)據(jù)聚類簇的狀態(tài)輸出功率；根據(jù)相鄰時刻之間數(shù)據(jù)點的相對距離，以及對應所在數(shù)據(jù)聚類簇的狀態(tài)輸出功率的差異，獲得相鄰時刻之間的運行變化程度；進而獲得光伏板在實時時刻的下一時刻的功率變化系數(shù)；對數(shù)據(jù)進行智能通信。本發(fā)明通過準確分析下一時刻的光伏板輸出功率的變化情況，確定需要優(yōu)先傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)智能通信的效果。

技術(shù)研發(fā)人員：董軍,許超,李根祎
受保護的技術(shù)使用者：大連東啟智能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23