CN109102110B - 一种径流式小水电短期出力预测方法和装置 - Google Patents

一种径流式小水电短期出力预测方法和装置 Download PDF

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CN109102110B CN201810812598.2A CN201810812598A CN109102110B CN 109102110 B CN109102110 B CN 109102110B CN 201810812598 A CN201810812598 A CN 201810812598A CN 109102110 B CN109102110 B CN 109102110B
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Abstract

本申请实施例公开了一种径流式小水电短期出力预测方法和装置，其中，所述方法包括：获取径流式小水电的历史出力信息及历史气象信息；根据各个历史周期的历史出力信息计算计划出力准确率；根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取第一目标周期的历史计划出力校正值；根据第一目标周期的历史计划出力校正值、第二目标周期的历史计划出力值、历史气象信息及未来气象信息，确定径流式小水电的未来计划出力值。采用前述方法和装置能够根据第一目标周期的历史计划出力校正值、第二目标周期的历史计划出力值、历史气象信息及未来气象信息，确定未来计划出力值，提升径流式小水电短期出力预测的准确性。

Description

一种径流式小水电短期出力预测方法和装置
技术领域
本申请涉及负荷预测领域，尤其涉及一种径流式小水电短期出力预测方法和装置。
背景技术
在我国滇西北地区，建设了大量径流式小水电。径流式小水电，是一种无调节水库的小型水电站，因此，径流式小水电依赖河流径流量进行发电，而我国滇西北地区气象变化多端，河流径流量受到气象因素影响较大，导致径流式小水电的出力稳定性较差。在径流式小水电的日常运行中，工作人员往往结合历史出力信息与未来气象信息，设定未来计划出力值，即对径流式小水电短期出力进行预测，以便径流式小水电根据短期出力的预测结果运行。
典型的径流式小水电短期出力预测方法中，首先，工作人员采集历史实际出力值，再根据历史实际出力值以及未来气象信息，得到未来计划出力值，从而预测径流式小水电短期出力。例如，如果采集到的历史实际出力值较小，并且未来气象信息表示短期降雨的可能性较大，则可以凭借工作人员的工程经验得到出力变化值，将历史实际出力值与出力变化值之和作为未来计划出力值，从而预测径流式小水电短期出力。
但是，发明人在本申请的研究过程中发现，典型的径流式小水电出力短期预测方法中，需要凭借工作人员的工程经验得到出力变化值，而凭借工作人员工程经验得到的出力变化值的准确性难以保证，由此得到的未来计划出力值准确性较低，导致预测径流式小水电短期出力的准确性较低。
发明内容
本申请提供了一种径流式小水电短期出力预测方法，以解决典型的径流式小水电短期出力预测方法中，需要凭借工作人员的工程经验得到出力变化值，而凭借工作人员工程经验得到的出力变化值的准确性难以保证，由此得到的未来计划出力值准确性较低，导致预测径流式小水电短期出力的准确性较低这一问题。
第一方面，本申请实施例部分提供了一种径流式小水电短期出力预测方法，所述方法包括：
获取径流式小水电在各个历史周期的历史出力信息，以及所述径流式小水电所在地在各个历史周期的历史气象信息，所述历史出力信息包括多个历史计划出力值和多个历史实际出力值；
根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率；
根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，其中，所述计划出力准确率小于预设准确阈值的任一历史周期为第一目标周期，所述历史周期中除所述第一目标周期以外的其他周期为第二目标周期；
根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值。
结合第一方面，在一种实现方式中，根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率，包括：
按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
根据以下公式计算所述各个历史周期的计划出力准确率：
Figure BDA0001739528680000021
其中，Αi为第i个历史周期的计划出力准确率，n为第i个历史周期内采集点的总点数，t为第i个历史周期内各个采集点的序号，p'it为第i个历史周期内的第t个采集点的历史计划出力值，pit为第i个历史周期内的第t个采集点的历史实际出力值。
结合第一方面，在一种实现方式中，根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，包括：
按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
若所述第一目标周期前，m1个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，根据以下公式计算m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值：
Figure BDA0001739528680000022
其中，
Figure BDA0001739528680000023
为所述m1个连续历史周期内的第a个无降雨的历史周期的历史实际出力值的平均值，n1为所述第a个无降雨的历史周期内的采集点的总点数，t1为所述第a个无降雨的历史周期内的各个采集点的序号，
Figure BDA0001739528680000024
为第a个无降雨的历史周期内的第t1个采集点的历史实际出力值，a为不大于m1的任意一个正整数；
根据以下公式计算所述m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差：
Figure BDA0001739528680000031
其中，σa为所述m1个连续历史周期内的第a个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差；
判断所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值；
若所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；
若所述m1个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m3个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
结合第一方面，在一种实现方式中，根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，包括：
按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
若所述第一目标周期前，多个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，且多个有降雨的连续周期前，为m2个无降雨的连续历史周期，根据以下公式，计算m2个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值：
Figure BDA0001739528680000032
其中，
Figure BDA0001739528680000033
为所述m2个连续历史周期内的第c个无降雨的历史周期的历史实际出力值的平均值，n2为所述第c个无降雨的历史周期内的采集点的总点数，t2为所述第c个无降雨的历史周期内的各个采集点的序号，
Figure BDA0001739528680000034
为所述第c个无降雨的历史周期内的第t2个采集点的历史实际出力值，c为不大于m2的任意一个正整数；
根据以下公式计算所述m2个连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差：
Figure BDA0001739528680000041
其中，σc为所述m2个连续历史周期内的第c个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差；
判断所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值；
若所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；
若所述m2个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m4个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；
根据以下公式计算所述第一目标周期前，各个有降雨的连续历史周期内，所述径流式小水电的总出力增量：
Figure BDA0001739528680000042
Figure BDA0001739528680000043
其中，ΔP为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电的总出力增量，Δpj为各个有降雨的连续历史周期内受第j小时降雨量的影响而产生的出力增量，D为各个有降雨的连续历史周期内的降雨持续时间，r为各个有降雨的连续历史周期内每小时的降雨量， t为各个有降雨的连续历史周期内的时间，
Figure BDA0001739528680000044
为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力的增长速度，Φ(r)·β(t)为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力的下降速度，T为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力增量达到最大值的时间；
根据所述各个有降雨的连续历史周期内所述径流式小水电的总出力增量，以及预设修正系数K，计算所述第一目标周期的趋势出力校正值；
根据所述第一目标周期的所述历史实际出力值的平均值和所述趋势出力校正值，计算所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
结合第一方面，在一种实现方式中，根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值，包括：
获取所述径流式小水电所在地的未来气象信息；
判断与未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息是否为无降雨，所述x为正整数；
若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，判断所述未来气象信息是否为无降雨；
若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为无降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值；
若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为有降雨，当所述历史周期内，存在x+1个连续历史周期的历史气息信息为无降雨时，所述未来计划出力值为所述x+1个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值；
若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值。
第二方面，本申请实施例部分提供了一种径流式小水电短期出力预测装置，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取径流式小水电在各个历史周期的历史出力信息，以及所述径流式小水电所在地在各个历史周期的历史气象信息，所述历史出力信息包括多个历史计划出力值和多个历史实际出力值；
计算模块，用于根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率；
第二获取模块，用于根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，其中，所述计划出力准确率小于预设准确阈值的任一历史周期为第一目标周期，所述历史周期中除所述第一目标周期以外的其他周期为第二目标周期；
确定模块，用于根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值。
结合第二方面，在一种实现方式中，所述计算模块，包括：
第一划分单元，用于按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
第一计算单元，用于根据以下公式计算所述各个历史周期的计划出力准确率：
Figure BDA0001739528680000061
其中，Αi为第i个历史周期的计划出力准确率，n为第i个历史周期内采集点的总点数，t为第i个历史周期内各个采集点的序号，p'it为第i个历史周期内的第t个采集点的历史计划出力值，pit为第i个历史周期内的第t个采集点的历史实际出力值。
结合第二方面，在一种实现方式中，所述第二获取模块，包括：
第二划分单元，用于按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
第二计算单元，用于若所述第一目标周期前，m1个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，根据以下公式计算m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值：
Figure BDA0001739528680000062
其中，
Figure BDA0001739528680000063
为所述m1个连续历史周期内的第a个无降雨的历史周期的历史实际出力值的平均值，n1为所述第a个无降雨的历史周期内的采集点的总点数，t1为所述第a个无降雨的历史周期内的各个采集点的序号，
Figure BDA0001739528680000064
为第a个无降雨的历史周期内的第t1个采集点的历史实际出力值，a为不大于m1的任意一个正整数；
第三计算单元，用于根据以下公式计算所述m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差：
Figure BDA0001739528680000071
其中，σa为所述m1个连续历史周期内的第a个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差；
第一判断单元，用于判断所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值；
第一获取单元，用于若所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；
第二获取单元，用于若所述m1个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m3个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
结合第二方面，在一种实现方式中，所述第二获取模块，包括：
第三划分单元，用于按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
第四计算单元，用于若所述第一目标周期前，多个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，且多个有降雨的连续周期前，为m2个无降雨的连续历史周期，根据以下公式，计算m2个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值：
Figure BDA0001739528680000072
其中，
Figure BDA0001739528680000073
为所述m2个连续历史周期内的第c个无降雨的历史周期的历史实际出力值的平均值，n2为所述第c个无降雨的历史周期内的采集点的总点数，t2为所述第c个无降雨的历史周期内的各个采集点的序号，
Figure BDA0001739528680000074
为所述第c个无降雨的历史周期内的第t2个采集点的历史实际出力值，c为不大于m2的任意一个正整数；
第五计算单元，用于根据以下公式计算所述m2个连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差：
Figure BDA0001739528680000081
其中，σc为所述m2个连续历史周期内的第c个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差；
第二判断单元，用于判断所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值；
第三获取单元，用于若所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；
第四获取单元，用于若所述m2个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m4个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；
第六计算单元，用于根据以下公式计算所述第一目标周期前，各个有降雨的连续历史周期内，所述径流式小水电的总出力增量：
Figure BDA0001739528680000082
Figure BDA0001739528680000083
其中，ΔP为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电的总出力增量，Δpj为各个有降雨的连续历史周期内受第j小时降雨量的影响而产生的出力增量，D为各个有降雨的连续历史周期内的降雨持续时间，r为各个有降雨的连续历史周期内每小时的降雨量， t为各个有降雨的连续历史周期内的时间，
Figure BDA0001739528680000084
为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力的增长速度，Φ(r)·β(t)为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力的下降速度，T为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力增量达到最大值的时间；
第七计算单元，用于根据所述各个有降雨的连续历史周期内所述径流式小水电的总出力增量，以及预设修正系数K，计算所述第一目标周期的趋势出力校正值；
第八计算单元，用于根据所述第一目标周期的所述历史实际出力值的平均值和所述趋势出力校正值，计算所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
结合第二方面，在一种实现方式中，所述确定模块，包括：
第五获取单元，用于获取所述径流式小水电所在地的未来气象信息；
第三判断单元，用于判断与未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息是否为无降雨，所述x为正整数；
第四判断单元，用于若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，判断所述未来气象信息是否为无降雨；
第一确定单元，用于若与未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为无降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值；
第二确定单元，用于若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为有降雨，当所述历史周期内，存在x+1个连续历史周期的历史气息信息为无降雨时，所述未来计划出力值为所述x+1个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值；
第三确定单元，用于若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值。
由以上技术方案可知，本申请实施例提供一种径流式小水电短期出力预测方法。其中，所述方法包括：获取径流式小水电在各个历史周期的历史出力信息，以及所述径流式小水电所在地在各个历史周期的历史气象信息，所述历史出力信息包括多个历史计划出力值和多个历史实际出力值；根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率；根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，其中，所述计划出力准确率小于预设准确阈值的任一历史周期为第一目标周期，所述历史周期中除所述第一目标周期以外的其他周期为第二目标周期；根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值。
现有技术中，典型的径流式小水电短期出力预测方法需要凭借工作人员的工程经验得到出力变化值，而凭借工作人员工程经验得到的出力变化值的准确性难以保证，由此得到的未来计划出力值准确性较低，导致预测径流式小水电短期出力的准确性较低。而采用前述方法或装置，能够根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、历史气象信息及径流式小水电所在地的未来气象信息，确定径流式小水电的未来计划出力值，因此，相对于现有技术，提升了径流式小水电短期出力预测的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例部分提供的一种径流式小水电短期出力预测方法的工作流程示意图；
图2(a)是本申请实施例部分提供的各个历史周期的历史出力信息与历史气象信息曲线示意图；
图2(b)是本申请实施例部分提供的各个历史周期的历史出力信息与校正后的历史出力信息曲线示意图；
图3是本申请实施例部分提供的一种径流式小水电短期出力预测方法中计划出力准确率计算方法的工作流程示意图；
图4是本申请实施例部分提供的一种径流式小水电短期出力预测方法中历史计划出力校正值获取方法的工作流程示意图；
图5是本申请实施例部分提供的无降雨的连续历史周期内各个历史周期的历史出力信息与历史计划出力校正值曲线示意图；
图6是本申请实施例部分提供的另一种径流式小水电短期出力预测方法中历史计划出力校正值获取方法的工作流程示意图；
图7(a)是本申请提供的出力增量和降雨量曲线示意图；
图7(b)是本申请提供的降雨量与出力增量关于时间的关系示意图；
图7(c)是本申请提供的降雨量与出力增量的模型示意图；
图7(d)是本申请提供的出力增加阶段出力与时间的关系示意图；
图7(e)是本申请提供的出力减少阶段出力与时间的关系示意图；
图7(f)是本申请提供的径流式小水电出力与降水量的关系示意图；
图8是本申请实施例部分提供的一种径流式小水电短期出力预测方法中未来计划出力值确定方法的工作流程示意图；
图9是本申请实施例部分提供的一种径流式小水电短期出力预测装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。
本申请第一实施例公开一种径流式小水电短期出力预测方法，本方法应用于终端服务器，所述终端服务器能够通过连接互联网，获取不同终端数据库中的信息，本申请中，终端服务器通过连接互联网，获取径流式小水电的历史出力信息、径流式小水电所在地的历史气象信息以及径流式小水电所在地的未来气象信息。
本申请实施例部分提供一种径流式小水电短期出力预测方法，参阅图1所示的工作流程示意图，所述径流式小水电短期出力预测方法包括以下步骤：
步骤101，获取径流式小水电在各个历史周期的历史出力信息，以及所述径流式小水电所在地在各个历史周期的历史气象信息，所述历史出力信息包括多个历史计划出力值和多个历史实际出力值。
步骤102，根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率。
参阅表1，是本申请实施例部分提供的一个示例中，各个历史周期的计划出力准确率表。
Figure BDA0001739528680000111
表1各个历史周期的计划出力准确率表
本实施例中，一个历史周期可以为一日，也可以为其他时间段，在一个历史周期为一日的情况下，所述径流式小水电在各个历史周期的历史出力信息，即所述径流式小水电每日历史出力信息，所述径流式小水电每日历史出力信息包括每日历史计划出力值和每日历史实际出力值，所述径流式小水电所在地在各个历史周期的历史气象信息，即所述径流式小水电所在地在每日的历史气象信息，所述各个历史周期的计划出力准确率，即每日计划出力准确率，所述第一目标周期即第一目标日，所述第二目标周期即第二目标日。
根据步骤102，在获取径流式小水电在各个历史周期的历史出力信息，以及所述径流式小水电所在地在各个历史周期的历史气象信息之后，能够根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率。本实施例中，在获取径流式小水电在每日历史出力信息，以及所述径流式小水电所在地在每日的历史气象信息后，根据所述每日历史出力信息，能够计算出所述每日计划出力准确率。
步骤103，根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，其中，所述计划出力准确率小于预设准确阈值的任一历史周期为第一目标周期，所述历史周期中除所述第一目标周期以外的其他周期为第二目标周期。
根据步骤103，能够根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。本实施例中，预设准确阈值可以为95％，因此，表1中的第1日至第10日，均为所述第一目标周期，即所述第一目标日。能够根据第1日至第10日中每日的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取每日的历史计划出力校正值。
图2(a)为本申请实施例部分提供各个历史周期的历史出力信息与历史气象信息曲线示意图，由图2(a)可知，在典型的径流式小水电短期出力预测方法中，每日的历史出力计划值往往与历史实际出力值相差较大，因此，历史每日的计划出力值的准确率较低，需要获取每日的历史计划出力校正值。图2(b)为本申请实施例部分提供各个历史周期的历史出力信息与计划出力校正值曲线示意图，由图2(b)可知，根据第1日至第 10日中每日的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取每日的历史计划出力校正值，每日的历史计划出力校正值的曲线与历史实际出力值的曲线几乎相吻合，因此，获取的每日的历史计划出力校正值，可以为后续步骤104中确定所述径流式小水电的未来计划出力值提供较为准确的依据，相较于典型的径流式小水电短期出力预测方法需要凭借工作人员的工程经验得到出力变化值，而凭借工作人员工程经验得到的出力变化值的准确性难以保证，本申请提供的径流式小水电短期出力预测的准确性大大提高。
步骤104，根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值。
根据步骤104，根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值。本实施例中，表1中的第1日至第10日，均为所述第一目标周期。
本发明实施例部分通过步骤101至步骤104公开了一种径流式小水电短期出力预测方法，该方法中，首先获取径流式小水电在各个历史周期的历史出力信息，以及所述径流式小水电所在地在各个历史周期的历史气象信息，所述历史出力信息包括多个历史计划出力值和多个历史实际出力值；然后根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率；再根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；最后，根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值。
通过本发明实施例公开的一种径流式小水电短期出力预测方法，能够根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、历史气象信息及径流式小水电所在地的未来气象信息，确定径流式小水电的未来计划出力值，解决了现有技术中，无法根据历史出力信息和未来气象信息准确预测径流式小水电短期出力的问题，提升径流式小水电短期出力预测的准确性。
本申请第二实施例公开一种径流式小水电短期出力预测方法中计划出力准确率计算方法，图3为本申请实施例部分提供一种径流式小水电短期出力预测方法中计划出力准确率计算方法的工作流程示意图，根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率，包括以下步骤：
步骤201，按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点。
步骤202，根据以下公式计算所述各个历史周期的计划出力准确率。
Figure BDA0001739528680000131
其中，Αi为第i个历史周期的计划出力准确率，n为第i个历史周期内采集点的总点数，t为第i个历史周期内各个采集点的序号，p'it为第i个历史周期内的第t个采集点的历史计划出力值，pit为第i个历史周期内的第t个采集点的历史实际出力值。
本发明实施例部分通过步骤201至步骤202，公开了一种径流式小水电短期出力预测方法中计划出力准确率计算方法，该方法中，首先按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点，再根据公式计算所述各个历史周期的计划出力准确率。本实施例中，通过计算所述各个历史周期的计划出力准确率，能够根据各个历史周期的计划出力准确率，判断是否需要对各个历史出力值进行校正。具体的，一个历史周期可以为一日，也可以为其他时间段，在一个历史周期可以为一日的情况下，Αi为第i日的计划出力准确率，n为每日内采集点的总点数，t为每日内各个采集点的序号，p'it为第i日内第 t个采集点的历史计划出力值，pit为第i日内的第t个采集点的历史实际出力值。
本申请第三实施例公开一种径流式小水电短期出力预测方法中历史计划出力校正值获取方法，图4为本申请实施例部分提供一种径流式小水电短期出力预测方法中历史计划出力校正值获取方法的工作流程示意图，根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，包括以下步骤：
步骤301，按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点。
步骤302，若所述第一目标周期前，m1个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，根据以下公式计算m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值：
Figure BDA0001739528680000141
其中，
Figure BDA0001739528680000142
为所述m1个连续历史周期内的第a个无降雨的历史周期的历史实际出力值的平均值，n1为所述第a个无降雨的历史周期内的采集点的总点数，t1为所述第a个无降雨的历史周期内的各个采集点的序号，
Figure BDA0001739528680000143
为第a个无降雨的历史周期内的第t1个采集点的历史实际出力值，a为不大于m1的任意一个正整数。
步骤303，根据以下公式计算所述m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差：
Figure BDA0001739528680000144
其中，σa为所述m1个连续历史周期内的第a个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差。
步骤304，判断所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值，若是，执行步骤305的操作，若否，执行步骤306的操作。
步骤305，若所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
本步骤中，所述第一目标周期的历史计划出力校正值即为所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值。
步骤306，若所述m1个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m3个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
本步骤中，所述第一目标周期的历史计划出力校正值即为所述m3个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值。
本发明实施例部分通过步骤301至步骤306公开了一种径流式小水电短期出力预测方法中历史计划出力校正值获取方法，该方法中，首先按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；若所述第一目标周期前，m1个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，根据公式计算m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值；再根据公式计算所述m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差；然后判断所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值；若所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；若所述m1个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m3个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
通过本发明实施例公开的一种径流式小水电短期出力预测方法中历史计划出力校正值获取方法，能够根据历史气象信息，确定是否存在m1个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，然后按照步骤301至步骤306进行历史计划出力校正值的获取。参阅图5，本申请实施例部分提供无降雨的连续历史周期内各个历史周期的历史出力信息与历史计划出力校正值曲线示意图。由表1和图5可知，在无降雨的连续历史周期内，按照步骤 301至步骤306进行历史计划出力校正值的获取，可以得到与无降雨的连续历史周期内各个历史周期的历史实际出力值几乎相吻合的曲线，因此，获取无降雨的连续历史周期内的历史计划出力校正值，可谓后续步骤中确定所述径流式小水电的未来计划出力值提供较为准确的依据，相较于典型的径流式小水电短期出力预测方法需要凭借工作人员的工程经验得到出力变化值，而凭借工作人员工程经验得到的出力变化值的准确性难以保证，本申请提供的径流式小水电短期出力预测的准确性大大提高。
本申请第四实施例公开另一种径流式小水电短期出力预测方法中历史计划出力校正值获取方法，参阅图6，本申请实施例部分提供另一种径流式小水电短期出力预测方法中历史计划出力校正值获取方法的工作流程示意图，根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，包括以下步骤：
步骤401，按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点。
步骤402，若所述第一目标周期前，多个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，且多个有降雨的连续周期前，为m2个无降雨的连续历史周期，根据以下公式，计算m2个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值：
Figure BDA0001739528680000161
其中，
Figure BDA0001739528680000162
为所述m2个连续历史周期内的第c个无降雨的历史周期的历史实际出力值的平均值，n2为所述第c个无降雨的历史周期内的采集点的总点数，t2为所述第c个无降雨的历史周期内的各个采集点的序号，
Figure BDA0001739528680000163
为所述第c个无降雨的历史周期内的第t2个采集点的历史实际出力值，c为不大于m2的任意一个正整数。
步骤403，根据以下公式计算所述m2个连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差：
Figure BDA0001739528680000164
其中，σc为所述m2个连续历史周期内的第c个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差。
步骤404，判断所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值，若是，执行步骤405，若否，执行执行步骤406。
步骤405，若所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
本步骤中，所述第一目标周期的历史计划出力校正值即为所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值。
步骤406，若所述m2个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m4个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
本步骤中，所述第一目标周期的历史计划出力校正值，即为所述m4个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值。
步骤407，根据以下公式计算所述第一目标周期前，各个有降雨的连续历史周期内，所述径流式小水电的总出力增量：
Figure BDA0001739528680000171
Figure BDA0001739528680000172
其中，ΔP为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电的总出力增量，Δpj为各个有降雨的连续历史周期内受第j小时降雨量的影响而产生的出力增量，D为各个有降雨的连续历史周期内的降雨持续时间，r为各个有降雨的连续历史周期内每小时的降雨量， t为各个有降雨的连续历史周期内的时间，
Figure BDA0001739528680000173
为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力的增长速度，Φ(r)·β(t)为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力的下降速度，T为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力增量达到最大值的时间。
本步骤中，参阅图7(a)，本申请提供出力增量和降雨量曲线示意图；
参阅图7(b)，本申请提供降雨量与出力增量关于时间的关系示意图，由图7(b) 可知，降雨量与出力增量之间存在延时性，此外，降雨量与出力增量之间还存在叠加性和相关性；
参阅图7(c)，本申请提供降雨量与出力增量的模型示意图，由图7(c)可知，径流式小水电出力增量与降雨量是线性关系，即
Figure BDA0001739528680000183
为线性模型；
参阅图7(d)，本申请提供出力增加阶段出力与时间的关系示意图，根据以下公式确定径流式小水电出力和河流径流量的关系：
P＝η·ρ·g·Q·H
其中，P为径流式小水电中水轮机的功率(W)，η为径流式小水电中水轮机的效率，ρ为水的密度(kg/m3)，g为重力加速度(m/s2)，Q为径流式小水电所在河流的径流量 (m3/s)，H为径流式小水电中的水头(m)。
由图7(d)和上述公式可知，在径流式小水电出力增加阶段，径流式小水电出力增量与时间是线性关系，因此α(t)为线性模型。根据径流式小水电出力变化的连续性，可知
Figure BDA0001739528680000181
参阅图7(e)，本申请提供出力减少阶段出力增量与时间的关系示意图，由图7(e)可知，在径流式小水电出力增量减少阶段，径流式小水电出力增量与时间是指数下降关系。
总之，由图7(a)、图7(b)、图7(c)、图7(d)和图7(e)，能够得出图7 (f)所示的径流式小水电出力增量与时间的关系示意图和以下模型表达式：
Figure BDA0001739528680000182
其中，Pmax为发电机组出力限制值，△t1为出力增量等于Pmax持续的时间，△t1、A1、A2和T为模型表达式中的未知参数，可以利用MATLAB优化工具箱等计算手段求取△t1、 A1、A2和T。
由图7(f)可知，某一径流式小水电在某一流域内出力增量与时间的关系，具体的，当时间0≤t＜T时，所述径流式小水电的出力增量与时间是线性关系，当时间 T＜t＜T+Δt1时，所述径流式小水电的出力增量等于所述径流式小水电发电机组出力限制值，当时间t≥T+Δt1时，所述径流式小水电的出力增量与时间为指数下降关系。
步骤408，根据所述各个有降雨的连续历史周期内所述径流式小水电的总出力增量，以及预设修正系数K，计算所述第一目标周期的趋势出力校正值。
本步骤中，预设修正系数K为根据渗透因数、蒸发因数以及分流因数求取的修正系数。具体的，渗透因数为径流式小水电所在地理位置的渗透系数k，蒸发因数可以由彭曼公式得出，分流因数可以根据径流式小水电所在地理位置的流域情况以及灌溉情况得出。所述第一目标周期的趋势出力校正值即为所述径流式小水电的总出力增量与所述预设修正系数K的乘积。
步骤409，根据所述第一目标周期的所述历史实际出力值的平均值和所述趋势出力校正值，计算所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
本步骤中，所述第一目标周期的历史计划出力校正值，即为所述历史实际出力值的平均值与所述趋势出力校正值之和。
本发明实施例部分通过步骤401至步骤409公开了另一种径流式小水电短期出力预测方法中历史计划出力校正值获取方法，在有降雨的连续历史周期内，按照步骤401至步骤409进行历史计划出力校正值的获取，可以得到与有降雨的连续历史周期内各个历史周期的历史实际出力值几乎相吻合的曲线，因此，获取有降雨的连续历史周期内的历史计划出力校正值，可谓后续步骤中确定所述径流式小水电的未来计划出力值提供较为准确的依据，相较于典型的径流式小水电短期出力预测方法需要凭借工作人员的工程经验得到出力变化值，而凭借工作人员工程经验得到的出力变化值的准确性难以保证，本申请提供的径流式小水电短期出力预测的准确性大大提高。
本申请第五实施例公开一种径流式小水电短期出力预测方法中未来计划出力值确定方法，参阅图8，本申请实施例部分提供一种径流式小水电短期出力预测方法中未来计划出力值确定方法的工作流程示意图，根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值，包括以下步骤：
步骤501，获取所述径流式小水电所在地的未来气象信息。
步骤502，判断与未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息是否为无降雨，所述x为正整数。
步骤503，若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，判断所述未来气象信息是否为无降雨。
步骤504，若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为无降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值。
步骤505，若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为有降雨，当所述历史周期内，存在x+1个连续历史周期的历史气息信息为无降雨时，所述未来计划出力值为所述x+1个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值。
步骤506，若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值。
本发明实施例部分通过步骤501至步骤506公开了一种径流式小水电短期出力预测方法中未来计划出力值确定方法，该方法中，获取所述径流式小水电所在地的未来气象信息；判断与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息是否为无降雨；若与未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，判断所述未来气象信息是否为无降雨；若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为无降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值；若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为有降雨，当所述历史周期内，存在x+1个连续历史周期的历史气息信息为无降雨时，所述未来计划出力值为所述x+1个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值；步骤506，若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值。
通过本发明实施例公开的一种径流式小水电短期出力预测方法中未来计划出力值确定方法，能够根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、历史气象信息及径流式小水电所在地的未来气象信息，确定径流式小水电的未来计划出力值，解决了现有技术中，无法根据历史出力信息和未来气象信息准确预测径流式小水电短期出力的问题，提升径流式小水电短期出力预测的准确性。
本申请第六实施例公开一种径流式小水电短期出力预测装置，参阅图9，本申请实施例部分提供一种径流式小水电短期出力预测装置的结构示意图，包括以下模块：
第一获取模块601，用于获取径流式小水电在各个历史周期的历史出力信息，以及所述径流式小水电所在地在各个历史周期的历史气象信息，所述历史出力信息包括多个历史计划出力值和多个历史实际出力值。
计算模块602，用于根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率。
第二获取模块603，用于根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，其中，所述计划出力准确率小于预设准确阈值的任一历史周期为第一目标周期，所述历史周期中除所述第一目标周期以外的其他周期为第二目标周期。
确定模块604，用于根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值。
本发明实施例部分通过模块601至模块604公开了一种径流式小水电短期出力预测装置，该装置中，首先通过第一获取模块601获取径流式小水电在各个历史周期的历史出力信息，以及所述径流式小水电所在地在各个历史周期的历史气象信息，所述历史出力信息包括多个历史计划出力值和多个历史实际出力值；然后通过计算模块602根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率；再通过第二获取模块603根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；最后，通过确定模块 604根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值。
通过本发明实施例公开的一种径流式小水电短期出力预测装置，能够根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、历史气象信息及径流式小水电所在地的未来气象信息，确定径流式小水电的未来计划出力值，解决了现有技术中，无法根据历史出力信息和未来气象信息准确预测径流式小水电短期出力的问题，提升径流式小水电短期出力预测的准确性。
所述计算模块602，包括：
第一划分单元，用于按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点。
第一计算单元，用于根据以下公式计算所述各个历史周期的计划出力准确率。
Figure BDA0001739528680000211
其中，Αi为第i个历史周期的计划出力准确率，n为第i个历史周期内采集点的总点数，t为第i个历史周期内各个采集点的序号，p'it为第i个历史周期内的第t个采集点的历史计划出力值，pit为第i个历史周期内的第t个采集点的历史实际出力值。
所述第二获取模块603，包括：
第二划分单元，用于按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点。
第二计算单元，用于若所述第一目标周期前，m1个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，根据以下公式计算m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值：
Figure BDA0001739528680000221
其中，
Figure BDA0001739528680000222
为所述m1个连续历史周期内的第a个无降雨的历史周期的历史实际出力值的平均值，n1为所述第a个无降雨的历史周期内的采集点的总点数，t1为所述第a个无降雨的历史周期内的各个采集点的序号，
Figure BDA0001739528680000223
为第a个无降雨的历史周期内的第t1个采集点的历史实际出力值，a为不大于m1的任意一个正整数。
第三计算单元，用于根据以下公式计算所述m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差：
Figure BDA0001739528680000224
其中，σa为所述m1个连续历史周期内的第a个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差。
第一判断单元，用于判断所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值。
第一获取单元，用于若所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
第二获取单元，用于若所述m1个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m3个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
所述第二获取模块603，包括：
第三划分单元，用于按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
第四计算单元，用于若所述第一目标周期前，多个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，且多个有降雨的连续周期前，为m2个无降雨的连续历史周期，根据以下公式，计算m2个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值：
Figure BDA0001739528680000231
其中，
Figure BDA0001739528680000232
为所述m2个连续历史周期内的第c个无降雨的历史周期的历史实际出力值的平均值，n2为所述第c个无降雨的历史周期内的采集点的总点数，t2为所述第c个无降雨的历史周期内的各个采集点的序号，
Figure BDA0001739528680000233
为所述第c个无降雨的历史周期内的第t2个采集点的历史实际出力值，c为不大于m2的任意一个正整数。
第五计算单元，用于根据以下公式计算所述m2个连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差：
Figure BDA0001739528680000234
其中，σc为所述m2个连续历史周期内的第c个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差。
第二判断单元，用于判断所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值。
第三获取单元，用于若所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
第四获取单元，用于若所述m2个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m4个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
第六计算单元，用于根据以下公式计算所述第一目标周期前，各个有降雨的连续历史周期内，所述径流式小水电的总出力增量：
Figure BDA0001739528680000241
Figure BDA0001739528680000242
其中，ΔP为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电的总出力增量，Δpj为各个有降雨的连续历史周期内受第j小时降雨量的影响而产生的出力增量，D为各个有降雨的连续历史周期内的降雨持续时间，r为各个有降雨的连续历史周期内每小时的降雨量， t为各个有降雨的连续历史周期内的时间，
Figure BDA0001739528680000243
为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力的增长速度，Φ(r)·β(t)为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力的下降速度，T为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力增量达到最大值的时间。
第七计算单元，用于根据所述各个有降雨的连续历史周期内所述径流式小水电的总出力增量，以及预设修正系数K，计算所述第一目标周期的趋势出力校正值。
第八计算单元，用于根据所述第一目标周期的所述历史实际出力值的平均值和所述趋势出力校正值，计算所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
所述确定模块604，包括：
第五获取单元，用于获取所述径流式小水电所在地的未来气象信息。
第三判断单元，用于判断与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息是否为无降雨。
第四判断单元，用于若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，判断所述未来气象信息是否为无降雨。
第一确定单元，用于若与未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为无降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值。
第二确定单元，用于若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为有降雨，当所述历史周期内，存在x+1个连续历史周期的所述历史气息信息为无降雨时，所述未来计划出力值为所述x+1个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值。
第三确定单元，用于若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值。
具体实现中，本申请还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本申请提供的一种径流式小水电短期出力预测方法的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文： read-only memory，简称：ROM)或随机存储记忆体(英文：random access memory，简称：RAM)等。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。
以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims (8)

1.一种径流式小水电短期出力预测方法，其特征在于，包括：
获取径流式小水电在各个历史周期的历史出力信息，以及所述径流式小水电所在地在各个历史周期的历史气象信息，所述历史出力信息包括多个历史计划出力值和多个历史实际出力值；
根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率；
根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，其中，所述计划出力准确率小于预设准确阈值的任一历史周期为第一目标周期，所述历史周期中除所述第一目标周期以外的其他周期为第二目标周期；
根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值；
其中，根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值，包括：
获取所述径流式小水电所在地的未来气象信息；
判断与未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息是否为无降雨，所述x为正整数；
若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，判断所述未来气象信息是否为无降雨；
若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为无降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值；
若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为有降雨，当所述历史周期内，存在x+1个连续历史周期的历史气息信息为无降雨时，所述未来计划出力值为所述x+1个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值；
若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率，包括：
按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
根据以下公式计算所述各个历史周期的计划出力准确率：
Figure FDA0003129078330000021
其中，Αi为第i个历史周期的计划出力准确率，n为第i个历史周期内采集点的总点数，t为第i个历史周期内各个采集点的序号，p'it为第i个历史周期内的第t个采集点的历史计划出力值，pit为第i个历史周期内的第t个采集点的历史实际出力值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，包括：
按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
若所述第一目标周期前，m1个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，根据以下公式计算m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值：
Figure FDA0003129078330000022
其中，
Figure FDA0003129078330000023
为所述m1个连续历史周期内的第a个无降雨的历史周期的历史实际出力值的平均值，n1为所述第a个无降雨的历史周期内的采集点的总点数，t1为所述第a个无降雨的历史周期内的各个采集点的序号，pat1为所述第a个无降雨的历史周期内的第t1个采集点的历史实际出力值，a为不大于m1的任意一个正整数；
根据以下公式计算所述m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差：
Figure FDA0003129078330000024
其中，σa为所述m1个连续历史周期内的第a个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差；
判断所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值；
若所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；
若所述m1个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m3个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，包括：
按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
若所述第一目标周期前，多个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，且多个有降雨的连续周期前，为m2个无降雨的连续历史周期，根据以下公式，计算m2个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值：
Figure FDA0003129078330000031
其中，
Figure FDA0003129078330000032
为所述m2个连续历史周期内的第c个无降雨的历史周期的历史实际出力值的平均值，n2为所述第c个无降雨的历史周期内的采集点的总点数，t2为所述第c个无降雨的历史周期内的各个采集点的序号，pct2为所述第c个无降雨的历史周期内的第t2个采集点的历史实际出力值，c为不大于m2的任意一个正整数；
根据以下公式计算所述m2个连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差：
Figure FDA0003129078330000033
其中，σc为所述m2个连续历史周期内的第c个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差；
判断所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值；
若所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；
若所述m2个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m4个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；
根据以下公式计算所述第一目标周期前，各个有降雨的连续历史周期内，所述径流式小水电的总出力增量：
Figure FDA0003129078330000041
Figure FDA0003129078330000042
其中，ΔP为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电的总出力增量，Δpj为各个有降雨的连续历史周期内受第j小时降雨量的影响而产生的出力增量，D为各个有降雨的连续历史周期内的降雨持续时间，r为各个有降雨的连续历史周期内每小时的降雨量，t为各个有降雨的连续历史周期内的时间，
Figure FDA0003129078330000043
为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力的增长速度，Φ(r)·β(t)为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力的下降速度，T为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力增量达到最大值的时间；
根据所述各个有降雨的连续历史周期内所述径流式小水电的总出力增量，以及预设修正系数K，计算所述第一目标周期的趋势出力校正值；
根据所述第一目标周期的所述历史实际出力值的平均值和所述趋势出力校正值，计算所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
5.一种径流式小水电短期出力预测装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取径流式小水电在各个历史周期的历史出力信息，以及所述径流式小水电所在地在各个历史周期的历史气象信息，所述历史出力信息包括多个历史计划出力值和多个历史实际出力值；
计算模块，用于根据所述各个历史周期的历史出力信息，计算所述各个历史周期的计划出力准确率；
第二获取模块，用于根据第一目标周期相邻的其他周期的历史计划出力值、历史实际出力值和历史气象信息，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值，其中，所述计划出力准确率小于预设准确阈值的任一历史周期为第一目标周期，所述历史周期中除所述第一目标周期以外的其他周期为第二目标周期；
确定模块，用于根据所述第一目标周期的历史计划出力校正值、所述第二目标周期的历史计划出力值、所述历史气象信息及所述径流式小水电所在地的未来气象信息，确定所述径流式小水电的未来计划出力值，所述历史计划出力标准值为所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值；
其中，所述确定模块，包括：
第五获取单元，用于获取所述径流式小水电所在地的未来气象信息；
第三判断单元，用于判断与未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息是否为无降雨，所述x为正整数；
第四判断单元，用于若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，判断所述未来气象信息是否为无降雨；
第一确定单元，用于若与未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为无降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值；
第二确定单元，用于若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，并且所述未来气象信息为有降雨，当所述历史周期内，存在x+1个连续历史周期的历史气息信息为无降雨时，所述未来计划出力值为所述x+1个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值；
第三确定单元，用于若与所述未来周期相邻的x个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，所述未来计划出力值为所述x个连续历史周期中所述第一目标周期的历史计划出力校正值与所述第二目标周期的历史计划出力值。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述计算模块，包括：
第一划分单元，用于按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
第一计算单元，用于根据以下公式计算所述各个历史周期的计划出力准确率：
Figure FDA0003129078330000061
其中，Αi为第i个历史周期的计划出力准确率，n为第i个历史周期内采集点的总点数，t为第i个历史周期内各个采集点的序号，p'it为第i个历史周期内的第t个采集点的历史计划出力值，pit为第i个历史周期内的第t个采集点的历史实际出力值。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块，包括：
第二划分单元，用于按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
第二计算单元，用于若所述第一目标周期前，m1个连续历史周期的历史气象信息为无降雨，根据以下公式计算m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值：
Figure FDA0003129078330000062
其中，
Figure FDA0003129078330000063
为所述m1个连续历史周期内的第a个无降雨的历史周期的历史实际出力值的平均值，n1为所述第a个无降雨的历史周期内的采集点的总点数，t1为所述第a个无降雨的历史周期内的各个采集点的序号，pat1为第a个无降雨的历史周期内的第t1个采集点的历史实际出力值，a为不大于m1的任意一个正整数；
第三计算单元，用于根据以下公式计算所述m1个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差：
Figure FDA0003129078330000064
其中，σa为所述m1个连续历史周期内的第a个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差；
第一判断单元，用于判断所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值；
第一获取单元，用于若所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m1个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；
第二获取单元，用于若所述m1个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m3个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块，包括：
第三划分单元，用于按照预设时间间隔，将所述各个历史周期分为多个采集点；
第四计算单元，用于若所述第一目标周期前，多个连续历史周期的历史气象信息为有降雨，且多个有降雨的连续周期前，为m2个无降雨的连续历史周期，根据以下公式，计算m2个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的平均值：
Figure FDA0003129078330000071
其中，
Figure FDA0003129078330000072
为所述m2个连续历史周期内的第c个无降雨的历史周期的历史实际出力值的平均值，n2为所述第c个无降雨的历史周期内的采集点的总点数，t2为所述第c个无降雨的历史周期内的各个采集点的序号，pct2为所述第c个无降雨的历史周期内的第t2个采集点的历史实际出力值，c为不大于m2的任意一个正整数；
第五计算单元，用于根据以下公式计算所述m2个连续历史周期内的各个历史周期的历史实际出力值的标准差：
Figure FDA0003129078330000073
其中，σc为所述m2个连续历史周期内的第c个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差；
第二判断单元，用于判断所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期的历史实际出力值的标准差是否均小于或等于预设标准差阈值；
第三获取单元，用于若所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内历史实际出力值的标准差，均小于或等于所述预设标准差阈值，根据所述m2个连续历史周期内的各个无降雨的历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；
第四获取单元，用于若所述m2个连续历史周期内任意一个无降雨的历史周期内的历史实际出力标准差大于所述预设标准差阈值，根据所述第一目标周期后，m4个无降雨的连续历史周期内的各个历史周期内的历史实际出力平均值，获取所述第一目标周期的历史计划出力校正值；
第六计算单元，用于根据以下公式计算所述第一目标周期前，各个有降雨的连续历史周期内，所述径流式小水电的总出力增量：
Figure FDA0003129078330000081
Figure FDA0003129078330000082
其中，ΔP为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电的总出力增量，Δpj为各个有降雨的连续历史周期内受第j小时降雨量的影响而产生的出力增量，D为各个有降雨的连续历史周期内的降雨持续时间，r为各个有降雨的连续历史周期内每小时的降雨量，t为各个有降雨的连续历史周期内的时间，
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为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力的增长速度，Φ(r)·β(t)为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力的下降速度，T为各个有降雨的连续历史周期内径流式小水电出力增量达到最大值的时间；
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