CN116859333A - 一种矩形带状分布式光伏辐照度采集位置确定方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提出了一种矩形带状分布式光伏辐照度采集位置确定方法及装置，涉及光伏领域，包括：获得每个分布式光伏安装位置的坐标，并根据坐标得到分布式光伏的第一中心坐标；以第一中心坐标为中心，以预设的分布宽度为边长，建立分布式光伏分布正方形区间；根据预设安装的辐照度采集装置数量将分布正方形区间划分为等同与辐照度采集装置数量的矩形区域；计算各个矩形区域内分布式光伏安装位置的第二中心坐标，并将第二坐标作为各辐照度采集装置的安装位置。本申请提出的方案能够确定辐照度采集装置的安装位置，从而在部署较少辐照度采集装置时便能够有效表征整个分布式光伏场站辐照度。
Description
技术领域
本申请涉及光伏领域，尤其涉及一种矩形带状分布式光伏辐照度采集位置确定方法及装置。
背景技术
近年来分布式光伏的装机容量占比逐年上升，发展迅速。分布式光伏往往安装在行政单位、工商业和住宅屋顶等载体之上，与集中式光伏相比，其绿色环保、成本适宜、随发随用的特点得到更好体现，在自发自用的同时，还可以做到余电并网。
但由于分布式光伏安装地点较为分散，装机容量小，缺少气象量测装置，无法获得当地的气象数据，特别是关键的辐照度参数。因此面临无气象数据的功率预测挑战，无法准确预测分布式光伏的发电功率，但每个分布式光伏安装点都安装辐照度采集装置成本较大且没有必要，因此希望通过部署较少辐照度采集装置即可获得能够有效表征整个分布式光伏场站辐照度。
发明内容
针对上述问题，提出了一种矩形带状分布式光伏辐照度采集位置确定方法及装置，通过确定分布式光伏的辐照度采集装置安装位置，进而准确采集到能够有效表征整个分布式光伏场站辐照度参数。
本申请第一方面提出一种矩形带状分布式光伏辐照度采集位置确定方法，包括：
获得每个分布式光伏安装位置的坐标，并根据所述坐标得到分布式光伏的第一中心坐标；
以所述第一中心坐标为中心，以预设的分布宽度为边长，建立分布式光伏分布正方形区间，其中，该分布正方形区间涵盖所有分布式光伏；
根据预设安装的辐照度采集装置数量将所述分布正方形区间划分为等同与所述辐照度采集装置数量的矩形区域；
计算各个矩形区域内分布式光伏安装位置的第二中心坐标，并将所述第二坐标作为各辐照度采集装置的安装位置。
可选的，所述获得每个分布式光伏安装位置的坐标，并根据所述坐标得到分布式光伏的第一中心坐标，包括：
对于每个分布式光伏安装位置的坐标(xi,yi),整个分布式光伏的第一中心坐标Pc(xc,yc)的表达式为：
xc＝(x1+x2+…+xm)/m，
yc＝(y1+y2+…+ym)/m，
其中，i为各分布式光伏的编号，m为分布式光伏的总数量。
可选的，所述计算各个矩形区域内分布式光伏安装位置的第二中心坐标，并将所述第二坐标作为各辐照度采集装置的安装位置，包括：
对于某一矩形区域，该矩形区域内存在k个分布式光伏，则该矩形区域中第二中心坐标Pcj(xcj,ycj)的表达式为：
xcj＝(x1j+x2j+…+xkj)/k，
ycj＝(y1j+y2j+…+ykj)/k，
其中,j为各矩形区域的编号。
可选的，所述方法，还包括：
当存在多种区间切分方式时，计算各区间第二中心坐标间的距离和；
选择所述距离和最短时的区间切分方式作为择优方案。
可选的，所述当存在多种区间切分方式时，计算各区间第二中心坐标间的距离和，包括：
其中，s为所述距离和。
本申请第二方面提出一种矩形带状分布式光伏辐照度采集位置确定装置，包括：
第一计算模块，用于获得每个分布式光伏安装位置的坐标，并根据所述坐标得到分布式光伏的第一中心坐标；
区域构建模块，用于以所述第一中心坐标为中心，以预设的分布宽度为边长，建立分布式光伏分布正方形区间，其中，该分布正方形区间涵盖所有分布式光伏；
划分模块，用于根据预设安装的辐照度采集装置数量将所述分布正方形区间划分为等同与所述辐照度采集装置数量的矩形区域；
第二计算模块，用于计算各个矩形区域内分布式光伏安装位置的第二中心坐标，并将所述第二坐标作为各辐照度采集装置的安装位置。
可选的，所述第一计算模块，用于：
对于每个分布式光伏安装位置的坐标(xi,yi),整个分布式光伏的第一中心坐标Pc(xc,yc)的表达式为：
xc＝(x1+x2+…+xm)/m，
yc＝(y1+y2+…+ym)/m，
其中，i为各分布式光伏的编号，m为分布式光伏的总数量。
可选的，所述装置，还包括：
第三计算模块，当存在多种区间切分方式时，用于计算各区间第二中心坐标间的距离和；
选择模块，用于选择所述距离和最短时的区间切分方式作为择优方案。
本申请第三方面提出一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上述第一方面中任一所述的方法。
本申请第四方面提出一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面中任一所述的方法。
本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：
在部署较少辐照度采集装置的情况下，通过确定分布式光伏的辐照度采集装置安装位置，进而准确采集到能够有效表征整个分布式光伏场站辐照度参数并实现功率准确预测，对于光伏电站的优化运行、光伏电力系统的调度安排以及电网的安全稳定与经济运行发挥着重要作用。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本申请实施例示出的一种矩形带状分布式光伏辐照度采集位置确定方法的流程图；
图2是根据本申请实施例示出的分布式光伏分布正方形区间的示意图；
图3是根据本申请实施例示出的将正方形分布区间划分为矩形区域的示意图；
图4是根据本申请实施例示出的通过第一种划分方法将正方形分布区间划分为矩形区域的示意图；
图5是根据本申请实施例示出的通过第二种划分方式将正方形分布区间划分为矩形区域的示意图；
图6是根据本申请实施例示出的一种矩形带状分布式光伏辐照度采集位置确定装置的框图；
图7是一种电子设备的框图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
图1是根据本申请实施例示出的一种矩形带状分布式光伏辐照度采集位置确定方法的流程图，包括：
步骤101，获得每个分布式光伏安装位置的坐标，并根据坐标得到分布式光伏的第一中心坐标。
对于每个分布式光伏安装位置的坐标(xi，yi)，整个分布式光伏的第一中心坐标Pc(xc，yc)的表达式为：
xc＝(x1+x2+…+xm)/m，
yc＝(y1+y2+…+ym)/m，
其中，i为各分布式光伏的编号，m为分布式光伏的总数量。
一种可能的实施例中，某一分布式光伏由16个楼宇光伏安装点构成，即m取值为16。
那么，整个分布式光伏的第一中心坐标Pc(xc，yc)的值为：
xc＝(x1+x2+…+x16)/16，
yc＝(y1+y2+…+y16)/16。
步骤102，以第一中心坐标为中心，以预设的分布宽度为边长，建立分布式光伏分布正方形区间，其中，该分布正方形区间涵盖所有分布式光伏。
一种可能的实施例中，预设的分布宽度为d，建立的分布式光伏分布正方形区间如图2所示。
步骤103，根据预设安装的辐照度采集装置数量将分布正方形区间划分为等同与辐照度采集装置数量的矩形区域。
本申请实施例中，对于某一矩形区域，该矩形区域内存在k个分布式光伏，则该矩形区域中第二中心坐标Pcj(xcj，ycj)的表达式为：
xcj＝(x1j+x2j+…+xkj)/k，
ycj＝(y1j+y2j+…+ykj)/k，
其中,j为各矩形区域的编号。
需要说明的是，辐照度采集装置数量可根据光伏装机容量、安装位置间隔距离综合确定。
一种可能的实施例中，确定需要安装的辐照度采集装置数量为4，因此将正方形分布区间等分为4等份的矩形区域，如图3所示。
在该实施例中，第3个矩形区域中存在4个分布式光伏，该矩形区域中第二中心坐标Pc3(xc3,yc3)的表达式为：
xc3＝(x13+x23+…+x43)/4，
yc3＝(y13+y23+…+y43)/4。
另外说明的是，当存在多种区间切分方式时，需要计算各区间第二中心坐标间的距离和，并选择距离和最短时的区间切分方式作为择优方案，距离和计算公式为：
其中，s为距离和。
一种可能的实施例中，如图4和图5所示，当需要安装的辐照度采集装置数量为6时，此时存在两种划分方式将正方形分布区间划分。
经过计算后，图5划分方式下的距离和小于图4划分方式下的距离和，则选取图5的划分方式作为择优方案，从而确定辐照度采集装置的安装位置。
步骤104，计算各个矩形区域内分布式光伏安装位置的第二中心坐标，并将第二坐标作为各辐照度采集装置的安装位置。
本申请实施例中，在步骤103中计算的第二中心坐标处布置辐照度采集装置。
本申请实施例在部署较少辐照度采集装置的情况下，通过确定分布式光伏的辐照度采集装置安装位置，进而准确采集到能够有效表征整个分布式光伏场站辐照度参数并实现功率准确预测，对于光伏电站的优化运行、光伏电力系统的调度安排以及电网的安全稳定与经济运行发挥着重要作用。
图6是一种矩形带状分布式光伏辐照度采集位置确定装置600的框图，包括第一计算模块610、区域构建模块620、划分模块630以及第二计算模块640。
第一计算模块610，用于获得每个分布式光伏安装位置的坐标，并根据坐标得到分布式光伏的第一中心坐标；
区域构建模块620，用于以第一中心坐标为中心，以预设的分布宽度为边长，建立分布式光伏分布正方形区间，其中，该分布正方形区间涵盖所有分布式光伏；
划分模块630，用于根据预设安装的辐照度采集装置数量将分布正方形区间划分为等同与辐照度采集装置数量的矩形区域；
第二计算模块640，用于计算各个矩形区域内分布式光伏安装位置的第二中心坐标，并将第二坐标作为各辐照度采集装置的安装位置。
可选的，第一计算模块610，用于：
对于每个分布式光伏安装位置的坐标(xi,yi),整个分布式光伏的第一中心坐标Pc(xc,yc)的表达式为：
xc＝(x1+x2+…+xm)/m，
yc＝(y1+y2+…+ym)/m，
其中，i为各分布式光伏的编号，m为分布式光伏的总数量。
可选的，装置600，还包括：
第三计算模块，当存在多种区间切分方式时，用于计算各区间第二中心坐标间的距离和；
选择模块，用于选择距离和最短时的区间切分方式作为择优方案。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
图7示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备700的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
如图7所示，设备700包括计算单元701，其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的计算机程序或者从存储单元707加载到随机访问存储器(RAM)707中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 703中，还可存储设备700操作所需的各种程序和数据。计算单元701、ROM 702以及RAM 703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。
设备700中的多个部件连接至I/O接口705，包括：输入单元706，例如键盘、鼠标等；输出单元707，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元708，例如磁盘、光盘等；以及通信单元709，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元709允许设备700通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元701可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元701的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元701执行上文所描述的各个方法和处理，例如语音指令响应方法。例如，在一些实施例中，语音指令响应方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元708。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 702和/或通信单元709而被载入和/或安装到设备700上。当计算机程序加载到RAM 703并由计算单元701执行时，可以执行上文描述的语音指令响应方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元701可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行语音指令响应方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、互联网和区块链网络。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务("Virtual Private Server"，或简称"VPS")中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。服务器也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。
Claims (10)
1.一种矩形带状分布式光伏辐照度采集位置确定方法，其特征在于，包括：
获得每个分布式光伏安装位置的坐标，并根据所述坐标得到分布式光伏的第一中心坐标；
以所述第一中心坐标为中心，以预设的分布宽度为边长，建立分布式光伏分布正方形区间，其中，该分布正方形区间涵盖所有分布式光伏；
根据预设安装的辐照度采集装置数量将所述分布正方形区间划分为等同与所述辐照度采集装置数量的矩形区域；
计算各个矩形区域内分布式光伏安装位置的第二中心坐标，并将所述第二坐标作为各辐照度采集装置的安装位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得每个分布式光伏安装位置的坐标，并根据所述坐标得到分布式光伏的第一中心坐标，包括：
对于每个分布式光伏安装位置的坐标(xi,yi),整个分布式光伏的第一中心坐标Pc(xc,yc)的表达式为：
xc＝(x1+x2+…+xm)/m，
yc＝(y1+y2+…+ym)/m，
其中，i为各分布式光伏的编号，m为分布式光伏的总数量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算各个矩形区域内分布式光伏安装位置的第二中心坐标，并将所述第二坐标作为各辐照度采集装置的安装位置，包括：
对于某一矩形区域，该矩形区域内存在k个分布式光伏，则该矩形区域中第二中心坐标Pcj(xcj,ycj)的表达式为：
xcj＝(x1j+x2j+…+xkj)/k，
ycj＝(y1j+y2j+…+ykj)/k，
其中,j为各矩形区域的编号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
当存在多种区间切分方式时，计算各区间第二中心坐标间的距离和；
选择所述距离和最短时的区间切分方式作为择优方案。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述当存在多种区间切分方式时，计算各区间第二中心坐标间的距离和，包括：
其中，s为所述距离和。
6.一种矩形带状分布式光伏辐照度采集位置确定装置，其特征在于，包括：
第一计算模块，用于获得每个分布式光伏安装位置的坐标，并根据所述坐标得到分布式光伏的第一中心坐标；
区域构建模块，用于以所述第一中心坐标为中心，以预设的分布宽度为边长，建立分布式光伏分布正方形区间，其中，该分布正方形区间涵盖所有分布式光伏；
划分模块，用于根据预设安装的辐照度采集装置数量将所述分布正方形区间划分为等同与所述辐照度采集装置数量的矩形区域；
第二计算模块，用于计算各个矩形区域内分布式光伏安装位置的第二中心坐标，并将所述第二坐标作为各辐照度采集装置的安装位置。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一计算模块，用于：
对于每个分布式光伏安装位置的坐标(xi,yi),整个分布式光伏的第一中心坐标Pc(xc,yc)的表达式为：
xc＝(x1+x2+…+xm)/m，
yc＝(y1+y2+…+ym)/m，
其中，i为各分布式光伏的编号，m为分布式光伏的总数量。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置，还包括：
第三计算模块，当存在多种区间切分方式时，用于计算各区间第二中心坐标间的距离和；
选择模块，用于选择所述距离和最短时的区间切分方式作为择优方案。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1-5中任一所述的方法。
10.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一所述的方法。
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