KR20210074167A - Photovoltaic Generation Forecasting System - Google Patents

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KR20210074167A
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이영호
이근용
간볼드니암수렌
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솔라커넥트 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a solar power generation prediction system, which comprises a database, a machine learning module, and a prediction module. The database includes: a predictive weather database which receives and stores predicted weather information of a solar power plant from an organization which professionally predicts weather, including the Korea Meteorological Administration; a facility database which receives and stores facility information of the solar power plant from a manager terminal; an all-sky database which receives and stores all-sky information from an all-sky imaging device installed in the solar power plant; and a current weather database which receives and stores current weather information from sensors installed in the solar power plant. The machine learning module includes: an all-sky pattern learning module which generates all-sky pattern information by deriving a correlation between the all-sky information and the amount of power generation based on the all-sky information and the facility information; and a weather correction learning module for generating predicted weather correction information by correcting an error of the predicted weather information based on the predicted weather information and the current weather information. The power generation prediction module calculates the predicted power generation amount of the solar power plant for a future time point through the all-sky pattern information, the predicted weather correction information, and the facility information, and outputs the predicted power generation amount to a user terminal. The solar power generation prediction system can calculate a more accurate predicted power generation amount based on various information affecting the solar power generation.

Description

태양광 발전량 예측 시스템{Photovoltaic Generation Forecasting System}Photovoltaic Generation Forecasting System

본 발명은 태양광 발전량 예측 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a solar power generation amount prediction system.

일반적으로 태양광 발전이란 빛의 조사에 의해 반도체나 전해질 용액의 계면에 기전력이 발생하는 광기전 효과(photovoltaic effect)를 이용하여, 태양으로부터 오는 빛을 전기 에너지로 변환하는 발전 방법을 의미한다.In general, solar power generation refers to a power generation method that converts light from the sun into electrical energy by using the photovoltaic effect in which an electromotive force is generated at an interface between a semiconductor or an electrolyte solution by irradiation of light.

이러한 태양광 발전은 화석원료 등의 기존 에너지원과는 달리 지구 온난화를 유발하는 온실가스 배출, 소음, 환경파괴 등의 위험성이 없는 청정 에너지원이며 고갈의 염려도 없다.Unlike conventional energy sources such as fossil raw materials, solar power generation is a clean energy source without risks such as greenhouse gas emissions, noise, and environmental destruction that cause global warming, and there is no concern about exhaustion.

또한, 태양광 발전은 여타 풍력이나 해수력 등의 신재생 에너지와 대비하여 설치에 대한 제약이 비교적 자유롭고 유지비용이 저렴하다는 장점을 갖는다.In addition, solar power generation has the advantage of being relatively free of restrictions on installation and low maintenance cost compared to other renewable energy such as wind power or sea water power.

그러나, 이러한 태양광 발전은 날씨에 따라 출력 편차가 크며, 온도에 따라 효율성이 감소되는 단점을 가지고 있으므로 안정적인 전력계통의 운영과 발전의 지속적인 보급을 위하여 발전량 예측은 매우 중요한 기술이다.However, since such photovoltaic power generation has a large output variation according to weather and has a disadvantage in that efficiency is reduced according to temperature, generation prediction is a very important technology for stable operation of the power system and continuous supply of power generation.

즉, 태양광 발전소의 정확한 발전량이 예측된다면 전력시장에서의 전력거래와 전력계통의 기획운영이 보다 용이하게 이루어질 수 있다.That is, if the exact amount of power generation of the solar power plant is predicted, the power transaction in the power market and the planning and operation of the power system can be made more easily.

이에 따라, 근래에 들어 태양광 발전소의 발전량을 예측하기 위한 다양한 기술들이 개발되고 있다.Accordingly, in recent years, various technologies for predicting the amount of power generation of a solar power plant have been developed.

이에 대한 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제10-2019-0131808호(공개일 2019.11.27)에 개시되어 있는 태양광 발전기의 발전량 예측 방법이 있다.As a prior art for this, there is a method of predicting the amount of power generation of a solar power generator disclosed in Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2019-0131808 (published on November 27, 2019).

이러한 종래의 태양광 발전기의 발전량 예측 장치 및 방법은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 기상청 등으로부터 수집한 기상정보를 통하여 발전량을 예측함에 따라, 태양광 발전기 설비에 따른 발전량의 영향은 반영하지 못하는 문제점이 있다.As shown in FIG. 1, the conventional apparatus and method for predicting the amount of power generation of a solar power generator predicts the power generation amount through the meteorological information collected from the Meteorological Administration, etc. There is this.

보다 구체적으로 종래의 태양광 발전기의 발전량 예측 방법은 태양광 발전기의 발전량을 예측하기 위해 필요한 기상 정보를 수집하는 단계와 상기 수집된 기상 정보를 이용하여 상기 태양광 발전기의 발전량을 예측하고자 하는 측정 시점에서의 기온 변화율을 계산하는 단계와 상기 계산된 기온 변화율을 이용하여 상기 측정 시점에서의 예측 기온을 결정하는 단계와 상기 결정된 측정 시점에서의 예측 기온을 이용하여 상기 측정 시점에서의 일사량을 확인하는 단계 및 상기 확인된 측정 시점에서의 일사량을 이용하여 상기 측정 시점에서의 태양광 발전기의 발전량을 예측하는 단계를 포함한다.More specifically, the conventional method of predicting the amount of power generation of a solar power generator includes the steps of collecting weather information necessary to predict the amount of power generation of the photovoltaic generator, and a measurement time point at which the power generation amount of the photovoltaic generator is predicted using the collected weather information. calculating the temperature change rate in , determining the predicted temperature at the measurement time by using the calculated temperature change rate, and confirming the amount of insolation at the measurement time using the predicted temperature at the determined measurement time and predicting the amount of power generation of the photovoltaic generator at the measurement time by using the solar radiation at the confirmed measurement time.

즉, 종래의 태양광 발전기의 발전량 예측 방법은 기상 정보를 통하여 기온 변화율을 계산하고 이를 통하여 기온을 예측하여 발전량을 예측한다.That is, the conventional method for predicting the amount of power generation of a solar power generator calculates a temperature change rate through weather information and predicts the temperature through this to predict the amount of power generation.

이에 따라, 종래의 태양광 발전기의 발전량 예측 방법은 운량이나 설비 등에 따른 다른 조건들이 반영되지 않음으로써 정확도가 저하되는 문제점이 있다.Accordingly, the conventional method of predicting the amount of power generation of a solar power generator has a problem in that the accuracy is lowered because other conditions depending on the amount of cloud or equipment are not reflected.

대한민국 공개특허공보 제10-2019-0131808호(공개일 2019.11.27)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2019-0131808 (published on November 27, 2019)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 기상정보와 설비정보 및 현장에서 수집된 전천사진 등을 통하여 미래시점에 대한 태양광 발전소의 발전량을 예측할 수 있는 태양광 발전량 예측 시스템을 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the above problems, and provides a system for predicting the amount of solar power generation that can predict the amount of power generation of a solar power plant for a future point in time through weather information, facility information, and all-sky photos collected at the site. will be.

또한, 본 발명은 기상, 설비, 전천 등의 빅테이터를 통한 머신러닝모듈을 적용하여 점진적으로 정확도가 향상될 수 있는 태양광 발전량 예측 시스템을 제공하는 것이다.In addition, the present invention is to provide a system for predicting the amount of solar power generation in which accuracy can be gradually improved by applying a machine learning module through big data such as weather, equipment, and all-weather.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention not mentioned may be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention.

또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Moreover, it will be readily apparent that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 데이터베이스와 머신러닝모듈과 발전량 예측모듈을 포함하는 태양광 발전량 예측 시스템을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a solar power generation amount prediction system including a database, a machine learning module, and a generation amount prediction module.

보다 구체적으로 상기 데이터베이스는 예측기상 데이터베이스와 설비 데이터베이스와 전천 데이터베이스 및 현재기상 데이터베이스를 포함한다.More specifically, the database includes a forecast weather database, a facility database, an all-weather database, and a current weather database.

상기 예측기상 데이터베이스는 기상청을 포함한 기상을 전문적으로 예측하는 기관으로부터 태양광 발전소의 예측기상정보를 수신하여 저장한다.The predictive weather database receives and stores forecasted weather information of the solar power plant from an organization that professionally predicts the weather, including the Korea Meteorological Administration.

또한, 상기 설비 데이터베이스는 관리자 단말기로부터 상기 태양광 발전소의 설비정보를 수신하여 저장한다.In addition, the facility database receives and stores facility information of the solar power plant from the manager terminal.

보다 바람직하게 상기 설비 데이터베이스는 상기 태양광 발전소의 위도, 경도, 태양광 패널, 인버터에 대한 각각의 정보에 따른 발전량에 대한 설비 프로파일을 포함할 수 있다.More preferably, the facility database may include a facility profile for the amount of power generated according to the latitude, longitude, photovoltaic panel, and each information about the inverter of the photovoltaic power plant.

또한, 상기 전천 데이터베이스는 상기 태양광 발전소에 설치된 전천촬영장치로부터 전천정보를 수신하여 저장한다.In addition, the all-sky database receives and stores all-sky information from an all-sky imaging device installed in the solar power plant.

또한, 상기 현재기상 데이터베이스는 상기 태양광 발전소에 설치된 센서들로부터 현재기상정보를 수신하여 저장한다.In addition, the current weather database receives and stores current weather information from sensors installed in the solar power plant.

한편, 상기 머신러닝모듈은 상기 전천정보와 상기 설비정보를 기반으로 전천정보와 발전량의 상관관계를 도출하여 전천패턴정보를 생성하는 전천패턴 학습모듈과 상기 예측기상정보와 상기 현재기상정보를 기반으로 상기 예측기상정보의 오차를 보정하여 예측기상 보정정보를 생성하는 기상보정 학습모듈을 포함할 수 있다.On the other hand, the machine learning module is based on the all-season information and the facility information, and the all-season pattern learning module that generates the all-season pattern information by deriving the correlation between the all-season information and the amount of power generation, and the predicted weather information and the current weather information. and a weather correction learning module configured to correct an error of the predicted weather information to generate predicted weather correction information.

한편, 상기 예측기상정보와 현재기상정보는 각각 온도, 운량, 풍속, 풍향, 일사량, 습도, 강수량, 미세먼지에 대한 정보를 포함할 수 있다.Meanwhile, the predicted weather information and the current weather information may include information on temperature, cloudiness, wind speed, wind direction, insolation, humidity, precipitation, and fine dust, respectively.

또한, 상기 설비정보는 발전량, 위도, 경도, 태양광 패널, 인버터에 대한 정보를 포함할 수 있다.In addition, the facility information may include information on the amount of power generation, latitude, longitude, solar panel, and inverter.

또한, 상기 전천정보는 구름의 종류, 구름의 색, 구름의 양, 하늘의 색에 대한 정보를 포함할 수 있다.In addition, the all-sky information may include information on the type of cloud, the color of the cloud, the amount of the cloud, and the color of the sky.

보다 구체적으로 상기 머신러닝모듈은 각각 입력변수와 출력변수를 선정하고, 중요도 분석을 통하여 상기 선정된 입출력 변수 중 출력변수와 상관성이 높은 입력변수를 선정하여 입출력 변수의 데이터집합을 구성하며, 상기 입출력 변수의 데이터집합에 대한 군집분석을 통하여 데이터 집합 내 유사성을 가지는 군집별 인공신경망 모델을 적어도 1개 이상 생성할 수 있다.More specifically, the machine learning module selects an input variable and an output variable, respectively, and selects an input variable having high correlation with the output variable among the selected input/output variables through importance analysis to configure a data set of input/output variables, At least one artificial neural network model for each cluster having similarity within the data set can be generated through cluster analysis of the data set of variables.

보다 바람직하게 상기 전천패턴 학습모듈은 입력변수로 구름의 종류, 구름의 색, 하늘의 색에 대한 각각의 정보를 포함하며, 출력변수는 발전량에 대한 정보를 포함하여 상기 인공신경망 모델의 출력은 전천패턴정보일 수 있다.More preferably, the all-season pattern learning module includes each information on the type of cloud, the color of the cloud, and the color of the sky as input variables, and the output variable includes information on the amount of power generation, so that the output of the artificial neural network model is all-natural. It may be pattern information.

또한, 상기 기상보정 학습모듈은 입력변수로 예측기상정보와 현재기상정보의 오차에 대한 정보를 포함하며, 출력변수는 미래시점의 온도, 운량, 풍속, 풍향, 일사량, 습도, 강수량, 미세먼지에 대한 정보를 포함하여 상기 인공신경망 모델의 출력은 예측기상 보정정보일 수 있다.In addition, the weather correction learning module includes information on the error between the predicted weather information and the current weather information as input variables, and the output variables are future temperature, cloudiness, wind speed, wind direction, insolation, humidity, precipitation, fine dust. The output of the artificial neural network model including information about the prediction may be prediction weather correction information.

한편, 상기 발전량 예측모듈은 상기 전천패턴정보와 상기 예측기상 보정정보 및 상기 설비정보를 통하여 미래시점에 대한 상기 태양광 발전소의 예측 발전량을 산출하고, 이를 사용자 단말기로 출력할 수 있다.On the other hand, the power generation prediction module may calculate the predicted power generation amount of the solar power plant for a future time through the all-sky pattern information, the predicted weather correction information, and the facility information, and output it to the user terminal.

보다 바람직하게 상기 발전량 예측모듈은 적어도 1개 이상의 상기 인공신경망 모델과 설비 프로파일을 통하여 미래시점에 대한 상기 태양광 발전소의 예측 발전량을 산출할 수 있다.More preferably, the power generation prediction module may calculate the predicted power generation amount of the solar power plant for a future time through at least one or more of the artificial neural network model and facility profile.

또한, 상기 발전량 예측모듈은 산출된 상기 예측 발전량을 기 설정된 시간대 별로 상기 사용자 단말기로 출력할 수 있다.Also, the generation amount prediction module may output the calculated predicted generation amount to the user terminal for each preset time period.

본 발명에 따른 태양광 발전량 예측 시스템은 태양광 발전에 영향을 미치는 다양한 정보를 기반으로 보다 정확한 예측 발전량을 산출할 수 있다.The solar power generation prediction system according to the present invention can calculate a more accurate predicted power generation amount based on various information affecting the solar power generation.

또한, 본 발명에 따른 태양광 발전량 예측 시스템은 기상, 설비, 전천 정보를 포함한 빅테이터를 이용한 머신러닝모듈을 적용함으로써 예측 발전량의 정확도가 점차 향상되어 향후 전력시장에서의 전력거래와 전력계통의 기획운영을 보다 용이하게 수행할 수 있도록 한다.In addition, the solar power generation amount prediction system according to the present invention gradually improves the accuracy of the predicted generation amount by applying a machine learning module using big data including meteorological, facility, and all-weather information. to make operations easier.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the above-described effects, the specific effects of the present invention will be described together while describing specific details for carrying out the invention below.

도 1은 종래의 발전량 예측 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전량 예측 시스템에 있어서, 데이터베이스 구축을 위한 정보의 흐름을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전량 예측 시스템을 도시한 도면이다.
도 4의 a, b는 각각 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전량 예측 시스템에 있어서, 전천정보 학습모듈과 기상정보 학습모듈 구축을 위한 정보의 흐름을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전량 예측 시스템에 있어서, 발전량 예측모듈 구축을 위한 정보의 흐름을 도시한 도면이다.
1 is a diagram illustrating a conventional power generation amount prediction device.
2 is a diagram illustrating a flow of information for constructing a database in the solar power generation amount prediction system according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a solar power generation amount prediction system according to an embodiment of the present invention.
4A and 4B are diagrams illustrating information flows for constructing an all-season information learning module and a weather information learning module in the solar power generation amount prediction system according to an embodiment of the present invention, respectively.
5 is a diagram illustrating a flow of information for constructing a power generation prediction module in a solar power generation amount prediction system according to an embodiment of the present invention.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above-described objects, features and advantages will be described below in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to easily implement the technical idea of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar components.

이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.In the following, that an arbitrary component is disposed on the "upper (or lower)" of a component or "upper (or below)" of a component means that any component is disposed in contact with the upper surface (or lower surface) of the component. Furthermore, it may mean that other components may be interposed between the component and any component disposed on (or under) the component.

또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.Also, when it is described that a component is "connected", "coupled" or "connected" to another component, the components may be directly connected or connected to each other, but other components are "interposed" between each component. It is to be understood that “or, each component may be “connected,” “coupled,” or “connected” through another component.

본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.As used herein, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.In the present application, terms such as "consisting of" or "comprising" should not be construed as necessarily including all of the various components or various steps described in the specification, some of which components or some steps are It should be construed that it may not include, or may further include additional components or steps.

명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, A, B 또는 A 및 B 를 의미하며, "C 내지 D" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, C 이상이고 D 이하인 것을 의미한다.Throughout the specification, when “A and/or B” is used, it means A, B or A and B, unless specifically stated to the contrary, and when “C to D” is used, it means that there is no specific contrary description. Unless otherwise specified, it means C or more and D or less.

이하에서는, 본 발명의 몇몇 실시 예에 따른 태양광 발전량 예측 시스템 및 그 방법을 설명하도록 한다.Hereinafter, a solar power generation amount prediction system and method according to some embodiments of the present invention will be described.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전량 예측 시스템에 있어서, 데이터베이스 구축을 위한 정보의 흐름을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a flow of information for constructing a database in a system for predicting solar power generation according to an embodiment of the present invention.

그리고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전량 예측 시스템을 도시한 도면이다.And, FIG. 3 is a diagram illustrating a solar power generation amount prediction system according to an embodiment of the present invention.

또한, 도 4의 a, b는 각각 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전량 예측 시스템에 있어서, 전천정보 학습모듈과 기상정보 학습모듈 구축을 위한 정보의 흐름을 도시한 도면이다.4A and 4B are diagrams illustrating information flows for constructing an all-sky information learning module and a weather information learning module in the solar power generation amount prediction system according to an embodiment of the present invention, respectively.

또한, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전량 예측 시스템에 있어서, 발전량 예측모듈 구축을 위한 정보의 흐름을 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating a flow of information for constructing a power generation prediction module in the solar power generation amount prediction system according to an embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 태양광 발전량 예측 시스템은 데이터베이스(100)와 머신러닝모듈(200) 및 발전량 예측모듈(300)을 포함한다.2 to 5 , the solar power generation amount prediction system according to the present invention includes a database 100 , a machine learning module 200 , and a generation amount prediction module 300 .

보다 구체적으로 상기 데이터베이스(100)는 예측기상 데이터베이스(110)와 설비 데이터베이스(120)와 전천 데이터베이스(130) 및 현재기상 데이터베이스(140)를 포함한다.More specifically, the database 100 includes a forecast weather database 110 , a facility database 120 , an all-season database 130 , and a current weather database 140 .

상기 예측기상 데이터베이스(100)는 실 시간 또는 기 설정된 시간 간격마다 기상청(C)을 포함한 기상을 전문적으로 예측하는 기관으로부터 태양광 발전소(P)의 예측기상정보를 수신하여 저장한다.The predicted weather database 100 receives and stores the predicted weather information of the solar power plant P from an organization that professionally predicts the weather including the Meteorological Agency C in real time or at preset time intervals.

이때, 상기 예측기상정보는 미래시점의 온도, 운량, 풍속, 풍향, 일사량, 습도, 강수량, 미세먼지 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.In this case, the predicted weather information may include information on future temperature, cloudiness, wind speed, wind direction, insolation, humidity, precipitation, fine dust, and the like.

보다 바람직하게, 상기 예측기상 데이터베이스(100)는 태양광 발전소(P)가 설치된 복수 지역의 위치정보를 기반으로 각 위치정보 별로 예측기상정보를 저장할 수 있다.More preferably, the predicted weather database 100 may store predicted weather information for each location information based on location information of a plurality of regions where the solar power plant P is installed.

한편, 상기 설비 데이터베이스(120)는 실 시간 또는 기 설정된 시간 간격마다 관리자 단말기(T1)로부터 상기 태양광 발전소(P)의 설비정보를 수신하여 저장한다. 상기 데이터베이스(100)는 예측기상정보, 설비 정보, 전천 정보, 및 현재기상정보를 수신할 수 있는 수신부(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 데이터베이스(100)는 각각의 데이터베이스(예: 예측기상 데이터베이스(110), 설비 데이터베이스(120), 전천 데이터베이스(130), 및 현재기상 데이터베이스(140)에 저장된 데이터 또는 정보를 머신러닝모듈(200), 발전량 예측 모듈(300), 및 관리자 단말기(T1) 중 적어도 하나로 전송하기 위한 송신부(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 설비 데이터베이스(120)는 상기 관리자 단말기(T1)로부터 태양광 발전소(P)의 설비 정보를 상기 수신부(미도시)를 통해 수신하여 저장할 수 있다. 상기 설비 데이터베이스(120)는 상기 관리자 단말기(T1)에 설치된 어플리케이션을 통해 획득된 설비 정보를 상기 수신부(미도시)를 통해 주기적 또는 실시간으로 수신할 수 있다. 상기 설비 정보는 상기 태양광 발전소(P)의 설비에 대한 현재 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 설비 정보는 현재 발전설비용량, 현재 공급능력, 현재 최대전력, 현재 예비전력, 현재 공급예비율, 현재 평균전력, 현재 발전량, 현재 연료사용량, 현재 열효율, 현재 소비전력율, 현재 주파수유지율, 및 현재 고장 유무에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 관리자 단말기(T1)는 상기 어플리케이션을 통해 태양광 발전소(P)의 설비에 대한 고장 유무 등의 상태를 주기적으로 체크하고, 체크 결과에 따른 설비 정보를 설비 데이터베이스(120)로 전송할 수 있다. 또한, 상기 관리자 단말기(T1)는 상기 어플리케이션을 통해 사용자 단말기(T2)와 실시간으로 통신을 수행할 수 있다. 상기 관리자 단말기(T1)는 상기 어플리케이션을 통해 실시간으로 상기 설비 정보를 상기 사용자 단말기(T2)로 전송할 수 있다. 상기 사용자 단말기(T2)의 사용자는 발전량 예측모델(300)을 통해 전송되는 발전 예측량을 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 관리자 단말기(T1)로부터 수신된 상기 설비 정보를 통해 상기 태양광 발전소(P)의 설비에 대한 현재 상태, 및 고장 유무를 확인할 수 있다.Meanwhile, the facility database 120 receives and stores facility information of the solar power plant P from the manager terminal T1 in real time or at preset time intervals. The database 100 may include a receiver (not shown) capable of receiving predicted weather information, facility information, all-weather information, and current weather information. In addition, the database 100 includes data or information stored in each database (eg, the predicted weather database 110 , the facility database 120 , the all-season database 130 , and the current weather database 140 ) into a machine learning module ( 200), a power generation prediction module 300, and a transmitter (not shown) for transmitting to at least one of the manager terminal T1. For example, the facility database 120 may include the manager terminal T1. It is possible to receive and store facility information of the solar power plant P from the receiving unit (not shown).The facility database 120 receives facility information obtained through an application installed in the manager terminal T1 from the receiving unit. (not shown) can be received periodically or in real time.The facility information may include information on the current state of the facility of the solar power plant P. The facility information includes the current power generation facility capacity, Information on current supply capacity, current maximum power, current reserve power, current supply reserve ratio, current average power, current generation amount, current fuel consumption, current thermal efficiency, current power consumption rate, current frequency maintenance rate, and current failure The manager terminal T1 may periodically check the status of the facility of the solar power plant P through the application, such as whether there is a failure, and transmit facility information according to the check result to the facility database 120 . In addition, the manager terminal T1 may communicate in real time with the user terminal T2 through the application The manager terminal T1 transmits the facility information in real time through the application to the user terminal ( T2), the user of the user terminal T2 can not only check the power generation forecast amount transmitted through the generation amount prediction model 300, but also use the facility information received from the manager terminal T1. It is possible to check the current state of the facilities of the photovoltaic power plant P, and whether there is a failure.

상기 태양광 발전소(P)는 각각의 설비 정보에 해당되는 측정치를 태양광 발전소(P)의 해당 장비로부터 획득하고, 상기 획득된 측정치를 임계값과 비교할 수 있다. 예를 들면, 상기 획득된 측정치가 상기 임계값을 초과하는 경우, 상기 태양광 발전소(P)는 상기 획득된 측정치를 데이터베이스(100)(예: 설비 데이터베이스(120))로 전송하거나, 또는 관리자 단말기(T1)로 전송할 수 있다. 또는, 상기 태양광 발전소(P)는 상기 설비 정보를 데이터베이스(100)(예: 설비 데이터베이스(120))로 전송하거나, 또는 관리자 단말기(T1)로 전송할 수 있다.The photovoltaic power plant P may obtain a measurement value corresponding to each facility information from the corresponding equipment of the photovoltaic power plant P, and compare the obtained measurement value with a threshold value. For example, when the acquired measurement value exceeds the threshold value, the solar power plant P transmits the acquired measurement value to the database 100 (eg, equipment database 120), or an administrator terminal (T1) can be transmitted. Alternatively, the solar power plant P may transmit the facility information to the database 100 (eg, the facility database 120 ) or to the manager terminal T1 .

상기 관리자 단말기(T1)는 설치된 어플리케이션을 통해 태양광 발전소(P)로부터 상기 태양광 발전소(P)의 설비에 대한 다양한 정보(예: 설비 정보)를 수신할 수 있다. 상기 태양광 발전소(P)는 주기적으로 자가 진단을 통해 설비 정보를 관리자 단말기(T1) 또는 사용자 단말기(T2)로 전송할 수 있다. 상기 관리자 단말기(T1)는 상기 어플리케이션을 통해, 상기 태양광 발전소(P)로부터 전송되는 설비 정보를 수신하여 저장할 수 있다. 그리고, 상기 관리자 단말기(T1)는 상기 어플리케이션을 통해, 태양광 발전소(P)의 설비에 대한 고장 여부를 진단할 수 있다. 또한, 사용자 단말기(T2)는 기 설치된 어플리케이션을 통해 태양광 발전소(P)의 설비에 대한 설비 정보를 상기 태양광 발전소(P)로부터 수신하거나, 또는 설비 데이터베이스(120)로부터 수신함으로써, 상기 태양광 발전소(P)의 설비에 대한 고장 여부를 판단할 수 있다.The manager terminal T1 may receive various information (eg, facility information) on facilities of the photovoltaic power plant P from the photovoltaic power plant P through an installed application. The solar power plant P may periodically transmit facility information to the manager terminal T1 or the user terminal T2 through self-diagnosis. The manager terminal T1 may receive and store facility information transmitted from the solar power plant P through the application. In addition, the manager terminal T1 may diagnose whether the equipment of the solar power plant P has a failure through the application. In addition, the user terminal T2 receives the facility information on the facility of the photovoltaic power plant P through the pre-installed application from the photovoltaic power plant P or by receiving it from the facility database 120 , the photovoltaic It can be determined whether there is a failure in the equipment of the power plant (P).

또한, 상기 관리자 단말기(T1)는 관리자로부터 상기 태양광 발전소(P)의 설비에 대한 다양한 정보(예: 설비 정보)를 상기 어플리케이션을 통해 입력받을 수 있다. 상기 관리자 단말기(T1)는 상기 어플리케이션을 통해 상기 태양광 발전소(P)의 설비에 대한 이상유무를 주기적으로 체크하고, 상기 체크에 기반하여 태양광 발전소(P)의 설비에 대한 결과 값(예: 정보, 데이터 등)을 상기 설비 데이터베이스(120)로 전송할 수 있다.In addition, the manager terminal T1 may receive various information (eg, facility information) about the facilities of the solar power plant P from the manager through the application. The manager terminal T1 periodically checks the presence or absence of abnormalities in the facilities of the photovoltaic power plant P through the application, and based on the check, a result value for the facilities of the photovoltaic power plant P (eg: information, data, etc.) may be transmitted to the facility database 120 .

또한, 상기 설비 데이터베이스(120)는 각각의 설비 정보에 해당되는 측정치를 태양광 발전소(P)의 해당 장비로부터 획득하고, 상기 획득된 측정치를 임계값과 비교할 수 있다. 예를 들면, 상기 획득된 측정치가 상기 임계값을 초과하는 경우, 상기 설비 데이터베이스(120)는 상기 획득된 측정치를 사용자 단말기(T2) 및/또는 관리자 단말기(T1)로 전송할 수 있다. 상기 사용자 단말기(T2) 및 관리자 단말기(T1) 중 적어도 하나는 상기 획득된 측정치에 대한 결과를 음성 또는 팝업으로 표시할 수 있다.In addition, the facility database 120 may obtain a measurement value corresponding to each facility information from the corresponding equipment of the photovoltaic power plant P, and compare the obtained measurement value with a threshold value. For example, when the acquired measurement value exceeds the threshold value, the facility database 120 may transmit the acquired measurement value to the user terminal T2 and/or the manager terminal T1 . At least one of the user terminal T2 and the manager terminal T1 may display a result of the obtained measurement value by voice or a pop-up.

이때, 상기 관리자 단말기(T1)는 상기 태양광 발전소(P)의 관리자 또는 본 발명에 따른 태양광 발전량 예측 시스템의 관리자의 PC, 모바일 기기 등을 포함하는 단말기로서 상기 설비 데이터베이스(120)와 유무선 통신망으로 연결될 수 있다.In this case, the manager terminal T1 is a terminal including a PC, a mobile device, etc. of the manager of the solar power plant P or the manager of the solar power generation amount prediction system according to the present invention, and the facility database 120 and the wired/wireless communication network can be connected to

또한, 상기 설비정보는 발전량, 위도, 경도, 태양광 패널, 인버터에 대한 정보를 포함할 수 있다.In addition, the facility information may include information on the amount of power generation, latitude, longitude, solar panel, and inverter.

보다 구체적으로 상기 발전량에 대한 정보는 상기 태양광 발전소(P)가 실제로 생산하는 발전량을 의미한다.More specifically, the information on the amount of power generation means the amount of power actually produced by the photovoltaic power plant (P).

또한, 상기 위도와 경도는 상기 태양광 발전소(P)의 태양광 패널이 설치된 위치의 정보를 포함한다.In addition, the latitude and longitude include information on the location where the solar panel of the solar power plant (P) is installed.

또한, 상기 태양광 패널과 인버터에 대한 정보는 각각의 효율을 비롯하여 태양광 패널과 인버터에 조합에 따른 효율, 태양광 패널의 어레이 상태, 사용기간, 생산일자 등을 포함할 수 있다.In addition, the information on the solar panel and the inverter may include the respective efficiency, the efficiency according to the combination of the solar panel and the inverter, the array state of the solar panel, the period of use, the production date, and the like.

보다 바람직하게 상기 설비 데이터베이스(120)는 상기 태양광 발전소의 위도, 경도, 태양광 패널, 인버터에 대한 각각의 정보에 따른 발전량에 대한 설비 프로파일을 포함할 수 있다.More preferably, the facility database 120 may include a facility profile for the amount of power generated according to the latitude, longitude, photovoltaic panel, and each information about the inverter of the photovoltaic power plant.

또한, 상기 전천 데이터베이스(130)는 실 시간 또는 기 설정된 시간 간격마다 상기 태양광 발전소(P)에 설치된 전천촬영장치(S)로부터 전천정보를 수신하여 저장한다.In addition, the all-sky database 130 receives and stores all-sky information from the all-sky imaging device (S) installed in the solar power plant (P) in real time or at preset time intervals.

따라서, 상기 전천촬영장치(S)는 상기 전천 데이터베이스(130)와 유무선 통신망으로 연결될 수 있다.Accordingly, the all-sky imaging device (S) may be connected to the all-sky database 130 through a wired/wireless communication network.

또한, 상기 전천정보는 권운, 권적운, 권층운, 고적운, 고층운, 적운, 층적운, 층운, 난층운, 적란운 등의 구름 종류, 구름의 색(채도 명암), 구름의 양, 하늘의 색(채도, 명암) 등에 대한 정보를 포함한 사진 또는 영상일 수 있다.In addition, the all-sky information includes cloud types such as cirrus, cirrocumulus, cirrostratus, altocumulus, stratocumulus, cumulus, stratocumulus, stratus, stratostratus, cumulonimbus, etc., cloud color (saturation contrast), cloud amount, sky color (saturation, contrast) It may be a photo or an image including information about it.

또한, 상기 현재기상 데이터베이스(140)는 실 시간 또는 기 설정된 시간 간격마다 상기 태양광 발전소(P)에 설치된 센서(S)들로부터 현재기상정보를 수신하여 저장한다.In addition, the current weather database 140 receives and stores the current weather information from the sensors (S) installed in the solar power plant (P) in real time or at preset time intervals.

상기 현재기상정보는 현재시점의 온도, 운량, 풍속, 풍향, 일사량, 습도, 강수량, 미세먼지 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.The current weather information may include information on temperature, cloudiness, wind speed, wind direction, insolation, humidity, precipitation, fine dust, and the like at the present time.

또한, 상기 센서(S)는 상기한 현재기상정보를 실 시간 또는 기 설정된 시간 간격마다 측정할 수 있는 전자식 센서로 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the sensor (S) is preferably composed of an electronic sensor that can measure the current weather information in real time or every preset time interval.

즉, 상기 예측기상정보는 위치를 기반으로 한 예측정보인데 반하여 상기 현재기상정보는 상기 태양광 발전소(P)가 입주한 지역의 현재시점의 실측 정보인 차이점이 있다.That is, there is a difference that the predicted weather information is location-based prediction information, whereas the current weather information is actual measurement information of the current time of the area in which the solar power plant P is located.

보다 바람직하게 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 태양광 발전량 예측 시스템의 데이터베이스(100)는 상기 머신러닝모듈(200)과 상기 발전량 예측모듈(300)가 각각 인터넷을 포함한 유무선 통신망으로 연결될 수 있다.More preferably, in the database 100 of the solar power generation amount prediction system according to the present invention as described above, the machine learning module 200 and the generation amount prediction module 300 may be connected to each other through a wired/wireless communication network including the Internet.

한편, 상기 머신러닝모듈(200)은 상기 전천정보와 상기 설비정보를 기반으로 전천정보와 발전량의 상관관계를 도출하여 전천패턴정보를 생성하는 전천패턴 학습모듈(210)과 상기 예측기상정보와 상기 현재기상정보를 기반으로 상기 예측기상정보의 오차를 보정하여 예측기상 보정정보를 생성하는 기상보정 학습모듈(220)을 포함할 수 있다.On the other hand, the machine learning module 200 includes an all-season pattern learning module 210 that generates all-season pattern information by deriving a correlation between all-season information and power generation based on the all-season information and the facility information, and the predicted weather information and the It may include a weather correction learning module 220 for generating predicted weather correction information by correcting an error of the predicted weather information based on current weather information.

보다 구체적으로 상기 머신러닝모듈(200)은 각각 입력변수와 출력변수를 선정하고, 중요도 분석을 통하여 상기 선정된 입출력 변수 중 출력변수와 상관성이 높은 입력변수를 선정하여 입출력 변수의 데이터집합을 구성하며, 상기 입출력 변수의 데이터집합에 대한 군집분석을 통하여 데이터 집합 내 유사성을 가지는 군집별 인공신경망 모델을 적어도 1개 이상 생성할 수 있다.More specifically, the machine learning module 200 selects an input variable and an output variable, respectively, and selects an input variable having a high correlation with an output variable among the selected input/output variables through importance analysis to configure a data set of input/output variables, , it is possible to generate at least one artificial neural network model for each cluster having similarity within the data set through cluster analysis of the data set of the input/output variable.

또한, 상기 전천패턴 학습모듈(210)은 입력변수로 구름의 종류, 구름의 색, 하늘의 색에 대한 각각의 정보를 포함하며, 출력변수는 발전량에 대한 정보를 포함하여 상기 인공신경망 모델의 출력은 전천패턴정보일 수 있다.In addition, the all-sky pattern learning module 210 includes each information on the type of cloud, the color of the cloud, and the color of the sky as input variables, and the output variable includes information on the amount of power generation to output the artificial neural network model. may be all-world pattern information.

일례로 상기 전천패턴 학습모듈(210)은 하기와 같은 방법으로 전천패턴정보를 생성할 수 있다.For example, the omni-fat pattern learning module 210 may generate omni-fatal pattern information in the following way.

하늘은 가시영역에서 파장이 짧은 푸른색 계열이 파장이 긴 붉은색 계열보다 산란이 강하기 때문에 푸른빛을 띠고, 구름은 모든 파장에 대하여 산란하기 때문에 희게 보이며, 구름의 두께에 따라 어두운 색을 띤다.In the visible region, the short-wavelength blue series is blue because its scattering is stronger than the long-wavelength red series, and the clouds appear white because they are scattered for all wavelengths, and have a darker color depending on the thickness of the clouds.

이에 따라, 구름이 존재하지 않는 영역의 사진은 B(Blue), G(Green), R(Red) 순서로 파장이 짧을수록 평균명도가 높게 나타나며, 천정각이 낮아지는 정오에 가까울수록 입사되는 일사량의 증가로 산란이 강해져 RGB 모두 평균명도가 높아진다.Accordingly, in the picture of the area where there are no clouds, the shorter the wavelength, the higher the average brightness in the order of B (Blue), G (Green), R (Red), and the closer the zenith angle is to noon, the lower the amount of incident solar radiation. As the increase increases, the scattering becomes stronger, and the average brightness of both RGB increases.

반면에, 구름이 존재하는 영역의 사진은 RGB의 평균명도가 유사하게 분포하게 된다. 따라서 RGB명암의 비율로 영상에서 하늘과 구름 화소를 구분할 수 있다.On the other hand, the average brightness of RGB is similarly distributed in the photo of the area where clouds exist. Therefore, it is possible to distinguish the sky and cloud pixels in the image by the RGB contrast ratio.

특히, G(Green)의 평균표준편차가 가장 작아 화소별 편차가 크지 않고 비교적 안정적인 값을 형성하고 있으므로 GBR의 빈도 분포에 따라 운량을 산출할 수 있다.In particular, since the mean standard deviation of G (Green) is the smallest, so there is no large deviation for each pixel, and forms a relatively stable value, the amount of cloud cover can be calculated according to the frequency distribution of GBR.

또한, 보다 바람직하게 상기 전천패턴 학습모듈(210)은 구름의 종류, 구름의 채도, 하늘의 채도, 명암 등에 따른 일사량을 분석할 수도 있다.Also, more preferably, the all-sky pattern learning module 210 may analyze the amount of insolation according to the type of cloud, cloud saturation, sky saturation, contrast, and the like.

이에 따라, 상기 전천패턴 학습모듈(210)은 구름의 양과 위치 종류 등에 대한 발전량의 상관관계를 각각 패턴화함으로써 상기 전천패턴정보를 생성할 수 있다.Accordingly, the all-season pattern learning module 210 may generate the all-season pattern information by patterning the correlation between the amount of power generation with respect to the amount of clouds and the type of location, respectively.

한편, 상기 기상보정 학습모듈(220)은 입력변수로 예측기상정보와 현재기상정보의 오차에 대한 정보를 포함하며, 출력변수는 미래시점의 온도, 운량, 풍속, 풍향, 일사량, 습도, 강수량, 미세먼지에 대한 정보를 포함하여 상기 인공신경망 모델의 출력은 예측기상 보정정보일 수 있다.On the other hand, the weather correction learning module 220 includes information on the error between the predicted weather information and the current weather information as input variables, and the output variables are temperature, cloudiness, wind speed, wind direction, insolation, humidity, precipitation, The output of the artificial neural network model including information on fine dust may be predictive weather correction information.

즉, 상기 기상보정 학습모듈(220)은 상기한 바와 같이 위치를 기반으로 하는 예측기상정보와 실측을 기반으로 하는 현재기상정보를 이용하여 보다 상기 태양광 발전소(P)의 태양광 발전량에 미치는 정확한 기상정보를 예측할 수 있다.That is, the weather correction learning module 220 uses the predicted weather information based on the location and the current weather information based on the actual measurement as described above to more accurately affect the solar power generation amount of the solar power plant (P). Weather information can be predicted.

한편, 상기 발전량 예측모듈(300)은 상기 전천패턴정보와 상기 예측기상 보정정보 및 상기 설비정보를 통하여 미래시점에 대한 상기 태양광 발전소의 예측 발전량을 산출하고, 이를 사용자 단말기(T2)로 출력할 수 있다.On the other hand, the power generation prediction module 300 calculates the predicted power generation amount of the solar power plant for a future time through the all-sky pattern information, the predicted weather correction information, and the facility information, and outputs it to the user terminal T2. can

이에 따라, 본 발명에 따른 태양광 발전량 예측 시스템은 태양광 발전에 영향을 미치는 다양한 정보를 기반으로 보다 정확한 예측 발전량을 산출할 수 있다.Accordingly, the solar power generation amount prediction system according to the present invention can calculate a more accurate predicted power generation amount based on various information affecting the solar power generation.

또한, 상기 사용자 단말기(T2)는 태양광 발전소의 예측 발전량을 열람하고자 하는 개인 또는 단체의 PC, 모바일 기기, 서버 등을 포함할 수 있다.In addition, the user terminal T2 may include a PC, a mobile device, a server, etc. of an individual or group who want to read the predicted power generation amount of the solar power plant.

보다 구체적으로 상기 발전량 예측모듈(300)은 상기 머신러닝모듈(300)에서 생성된 적어도 1개 이상의 인공신경망 모델과 상기 설비 데이터베이스(120)로부터 수신한 설비 프로파일을 통하여 미래시점에 대한 상기 태양광 발전소(P)의 예측 발전량을 산출할 수 있다.More specifically, the power generation prediction module 300 is the solar power plant for a future time through at least one artificial neural network model generated by the machine learning module 300 and the facility profile received from the facility database 120 . The predicted power generation of (P) can be calculated.

즉, 상기 발전량 예측모듈(300)은 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 설비 프로파일과 전천패턴정보 및 예측기상 보정정보를 통하여 상기 태양광 발전소(P)의 예측 발전량을 산출한다,That is, the generation amount prediction module 300 calculates the predicted generation amount of the solar power plant P through the facility profile, all-weather pattern information, and predicted weather correction information, as shown in FIG. 5 ,

이에 따라, 본 발명에 따른 태양광 발전량 예측 시스템은 기상, 설비, 전천 정보를 포함한 빅테이터를 이용한 머신러닝모듈을 적용함으로써 예측 발전량의 정확도가 점차 향상되어 향후 전력시장에서의 전력거래와 전력계통의 기획운영을 보다 용이하게 수행할 수 있도록 한다.Accordingly, in the solar power generation prediction system according to the present invention, by applying a machine learning module using big data including weather, facility, and all-weather information, the accuracy of the predicted generation amount is gradually improved, so that To facilitate planning and operation.

또한, 상기 발전량 예측모듈(300)은 산출된 상기 예측 발전량을 기 설정된 시간대 별로 상기 사용자 단말기(T2)로 출력할 수도 있다.Also, the generation amount prediction module 300 may output the calculated predicted generation amount to the user terminal T2 for each preset time period.

또한, 본 발명에 따른 태양광 발전량 예측 시스템은 상기 사용자 단말기(T2)에 구축된 어플리케이션을 통하여 입력된 정보를 통하여 상기 데이터베이스(100)를 구축할 수 있도록 형성할 수도 있다.In addition, the solar power generation amount prediction system according to the present invention may be formed so that the database 100 can be built through information input through an application built into the user terminal T2.

또한, 본 발명에 따른 태양광 발전량 예측 시스템은 예측 발전량을 산출하고자 하는 태양광 발전소(P)의 규모와 상관없이 명확한 설비정보가 제공되는 경우 정확한 예측 발전량의 산출이 가능하다.In addition, the solar power generation prediction system according to the present invention can accurately calculate the predicted generation amount when clear facility information is provided regardless of the size of the solar power plant P for which the predicted generation amount is to be calculated.

이에 따라, 본 발명에 따른 태양광 발전량 예측 시스템은 기 구축된 태양광 발전소(P)의 예측 발전량을 산출할 수 있을 뿐만 아니라, 향후 구축하고자 하는 태양광 발전소(P)의 예측 발전량을 산출할 수도 있으므로 태양광 발전사업에 용이하게 활용될 수 있다.Accordingly, the solar power generation prediction system according to the present invention can not only calculate the predicted power generation amount of the previously built solar power plant P, but also calculate the predicted power generation amount of the solar power plant P to be built in the future. Therefore, it can be easily used in the solar power generation business.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.As described above, the present invention has been described with reference to the illustrated drawings, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in this specification, and various methods can be obtained by those skilled in the art within the scope of the technical spirit of the present invention. It is obvious that variations can be made. In addition, although the effects according to the configuration of the present invention are not explicitly described and described while describing the embodiments of the present invention, it is natural that the effects predictable by the configuration should also be recognized.

W. 기상청
P. 태양광 발전소
C. 전천촬영장치
S. 센서
T1. 관리자 단말기
T2. 사용자 단말기
100. 데이터베이스
110. 예측기상 데이터베이스
120. 설비 데이터베이스
130. 전천 데이터베이스
140. 현재기상 데이터베이스
200. 머신러닝모듈
210. 전천패턴 학습모듈
220. 기상보정 학습모듈
300. 발전량 예측모듈
W. Meteorological Agency
P. Solar power plant
C. All-sky imaging device
S. sensor
T1. admin terminal
T2. user terminal
100. Database
110. Predictive Weather Database
120. Equipment database
130. The Whole World Database
140. Current Weather Database
200. Machine Learning Module
210. All-world pattern learning module
220. Weather correction learning module
300. Power Generation Prediction Module

Claims (2)

기상청을 포함한 기상을 전문적으로 예측하는 기관으로부터 태양광 발전소가 설치된 장소의 예측기상정보를 수신하여 저장하는 예측기상 데이터베이스와
관리자 단말기로부터 상기 태양광 발전소의 설비에 대한 현재 상태를 나타내는 설비정보를 수신하여 저장하는 설비 데이터베이스와
상기 태양광 발전소에 설치된 전천촬영장치로부터 전천정보를 수신하여 저장하는 전천 데이터베이스 및
상기 태양광 발전소에 설치된 센서들로부터 현재시점에 대한 현재기상정보를 수신하여 저장하는 현재기상 데이터베이스를 포함하는 데이터베이스;
입력변수는 상기 설비정보 및 상기 전천정보이며, 출력변수는 상기 태양광 발전소의 발전량에 대한 정보로 구성된 데이터집합에 대한 군집분석으로 통하여 생성되어 전천정보와 발전량의 상관관계를 패턴화한 전천패턴정보를 출력하는 인공신경망 모델인 전천패턴 학습모듈과
입력변수는 상기 예측기상정보와 상기 현재기상정보의 오차에 대한 정보이며, 출력변수는 상기 예측기상정보로 구성된 데이터집합에 대한 군집분석으로 통하여 생성되어 예측기상 보정정보를 출력하는 인공신경망 모델인 기상보정 학습모듈을 포함하는 머신러닝모듈; 및
상기 전천패턴정보와 상기 예측기상 보정정보를 통하여 미래시점에 대한 상기 태양광 발전소의 예측 발전량을 산출하고, 이를 사용자 요청 또는 기 설정된 시간마다 사용자 단말기로 출력하는 발전량 예측모듈을 포함하며,
상기 설비정보는,
상기 관리자 단말기에 설치된 어플리케이션을 통해 상기 태양광 발전소의 현재 상태를 체크하여 획득되며,
상기 태양광 발전소의 설비에 대한 현재 발전설비용량, 현재 공급능력, 현재 최대전력, 현재 예비전력, 현재 공급예비율, 현재 평균전력, 현재 발전량, 현재 열효율, 현재 소비전력율, 현재 주파수유지율, 및 현재 고장 유무에 대한 정보를 포함하는 태양광 발전량 예측 시스템.
a forecast meteorological database that receives and stores forecasted meteorological information of places where solar power plants are installed from professional forecasting agencies, including the Meteorological Administration;
a facility database for receiving and storing facility information indicating the current state of the facility of the solar power plant from the manager terminal;
an all-sky database for receiving and storing all-sky information from an all-sky imaging device installed in the solar power plant; and
a database including a current weather database for receiving and storing current weather information for a current point in time from sensors installed in the solar power plant;
The input variable is the facility information and the all-season information, and the output variable is all-cheon pattern information that is generated through cluster analysis on a data set composed of information on the amount of power generation of the solar power plant and patterned the correlation between the all-heaven information and the amount of power generation. An all-world pattern learning module that is an artificial neural network model that outputs
The input variable is information on the error between the predicted weather information and the current weather information, and the output variable is an artificial neural network model that is generated through cluster analysis on the data set composed of the predicted weather information and outputs predicted weather correction information. a machine learning module including a correction learning module; and
A power generation prediction module for calculating the predicted power generation amount of the solar power plant for a future point in time through the all-sky pattern information and the predicted weather correction information, and outputting it to a user terminal at a user request or at a preset time,
The facility information is
It is obtained by checking the current state of the solar power plant through the application installed in the manager terminal,
Current power generation facility capacity, current supply capacity, current maximum power, current reserve power, current supply reserve ratio, current average power, current generation amount, current thermal efficiency, current power consumption rate, current frequency maintenance rate, and current for the facilities of the solar power plant Solar power generation prediction system including information on the presence or absence of failure.
제1 항에 있어서,
상기 설비 데이터베이스는,
상기 설비정보에 대한 측정치 각각을 임계값과 비교하고,
상기 임계값을 초과하는 측정치를 송신부를 통해 상기 관리자 단말기 및 상기 사용자 단말기로 전송하는 태양광 발전량 예측 시스템.
According to claim 1,
The facility database is
Compare each of the measured values for the facility information with a threshold value,
A solar power generation prediction system for transmitting the measured value exceeding the threshold to the manager terminal and the user terminal through a transmitter.
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