(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111508829.9 (22)申请日 2021.12.10 (71)申请人 国网宁夏电力有限公司经济技 术研 究院 地址 750002 宁夏回族自治区银川市金凤 区后海路与凤舞街交叉口国家电网 CBD大楼 申请人 国网宁夏电力有限公司 　 国网经济技 术研究院有限公司 　 西安交通大 学 (72)发明人 闫志彬　王帅　章力凯　郭宁　 张艳　宋祯子　王智冬　王秀丽　 张静怡　蒙金有　项丽　田宏梁　 胡志冰　冯雪　马俊先　周宗川　(74)专利代理 机构 西安通大专利代理有限责任 公司 6120 0 代理人 安彦彦 (51)Int.Cl. G06K 9/62(2022.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种光伏电站分区及其出力相关系数计算 方法和系统 (57)摘要 本发明公开一种光伏电站分区及其出力相 关系数计算方法和系统， 包括以下步骤： 对采集 的光伏电站出力序列进行预处理， 然后进行标准 化处理； 对 标准化后的光伏电站出力序列进行聚 类分析， 然后根据聚类分析结果通过轮廓系数法 确定最优聚类数， 获得光伏电站分区结果； 根据 光伏电站分区结果， 计算同一光区中光伏电站出 力序列的和； 根据同一光区中光伏电站出力序列 的和， 计算各光区的出力序列的相关系数。 本发 明可以更加科学的进行光区划分， 进而更准确、 高效的模拟未来 光伏出力。 权利要求书2页 说明书9页 附图1页 CN 114186634 A 2022.03.15 CN 114186634 A 1.一种光伏电站分区及其出力相关系数计算方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 对采集的光伏电站出力序列进行 预处理， 然后进行 标准化处理； 对标准化后的光伏电站出力序列进行聚类分析， 然后 根据聚类分析结果通过轮廓系数 法确定最优聚类数， 获得光伏电站分区结果； 根据光伏电站分区结果， 计算同一 光区中光伏电站出力序列的和； 根据同一 光区中光伏电站出力序列的和， 计算各光区的出力序列的相关系数。 2.根据权利要求1所述的一种光伏电站分区及其出力相关系数计算方法， 其特征在于， 步骤S1中等时间 间隔序列采集 光伏电站出力序列。 3.根据权利要求1所述的一种光伏电站分区及其出力相关系数计算方法， 其特征在于， 对采集的光伏电站出力序列进 行预处理的具体过程为： 去除投运时间晚于研究时段起始时 间的光伏电站出力序列， 如果某个光伏电站出力序列全年数据中第一个的数据点均为0， 则 去除该序列。 4.根据权利要求1所述的一种光伏电站分区及其出力相关系数计算方法， 其特征在于， 采用z‑score标准化法进行 标准化处理， 经过标准化处理的光伏电站出力序列 为： 其中， 为第i个光伏电站出力序列 均值， σi为方差， N 为光伏电站个数， T是时序长度。 5.根据权利要求1所述的一种光伏电站分区及其出力相关系数计算方法， 其特征在于， 对标准化后的光伏电站出力序列通过k ‑means算法进行聚类分析。 6.根据权利要求5所述的一种光伏电站分区及其出力相关系数计算方法， 其特征在于， 标准化后的光伏电站出力序列通过k ‑means算法进行聚类分析， 具体包括以下步骤： S2.1， 根据初始聚类数k， 选取k个聚类中心， 根据k个聚类中心， 进行聚类计算， 计算初 始聚类数k对应的轮廓系数， 根据轮廓系数判断初始聚类数k是否超出聚类范围； S2.2， 若初始聚类数k超出聚类范围， 则进行步骤S2.3， 否则， 返回步骤S2.1； S2.3， 计算各聚类的轮廓系数， 选择轮廓系数最大的聚类数k作为最终的光伏电站分区 结果。 7.根据权利要求1所述的一种光伏电站分区及其出力相关系数计算方法， 其特征在于， 根据聚类分析 结果通过轮廓系数法确定最优聚类数的具体过程 为： 样本i的轮廓系数计算公式如下： 其中， b(i)表示样本i到其他簇的最小距离， a(i)代表样本i到同簇其他样本的平均距 离， 设i∈Cj， 则a(i)计算方式如下： 设i∈Cj,则表示样本i到其 他簇的最小距离b(i)计算公式如下： b(i)＝mi n{bi,1,...,bi,i‑1,bi,i+1,...,bi,j}权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114186634 A 2其中， bi,j表示样本i到 簇j的平均距离， j≠i， bi,j计算公式如下： 8.根据权利要求1所述的一种光伏电站分区及其出力相关系数计算方法， 其特征在于， 相关系数ρij的计算公式为： 其中， i,j＝1,...k， qit是光伏电站出力序列中某时刻的第i个值， qjt是光伏电站出力序 列中某时刻的第j个值， T是时序长度。 9.一种光伏电站分区及其出力相关系数计算系统， 其特 征在于， 包括： 标准化模块， 用于对 采集的光伏电站出力序列进行 预处理， 然后进行 标准化处理； 聚类分析模块， 用于对标准化后的光伏电站出力序列进行聚类分析， 然后根据聚类分 析结果通过轮廓系数法确定最优聚类数， 获得光伏电站分区结果； 光伏电站出力序列的和计算模块， 用于根据光伏电站分区结果， 计算同一光区中光伏 电站出力序列的和； 相关系数计算模块， 用于根据同一光区中光伏电站出力序列的和， 计算各光区的出力 序列的相关系数。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114186634 A 3