ICS 27.160 F12 NB 备案号：54690-2016 中华人民共和国能源行业标准 NB/T32031—2016 光伏发电功率预测系统功能规范 Function specification of PV power forecasting system 2016-06-01实施 2016-01-07发布 国家能源局 发布 NB/T32031—2016 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由中国电力企业联合会提出并归口。 本标准主要起草单位：中国电力科学研究院、国网电力科学研究院。 本标准主要起草人：丁杰、周海、崔方、程序、吴福保、王知嘉、陈志宝、丁宇宇、朱想、谭志萍。 本标准在执行过程中的意见和建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条 一号，100761)。 II NB/T32031—2016 光伏发电功率预测系统功能规范 1范围 本标准规定了光伏发电功率预测系统的数据采集与处理、光伏发电功率预测、数据输出、统计分析、 界面的基本功能、权限管理，以及系统安全防护要求及性能要求等功能内容。 本标准适用于并网运行的光伏发电站。 23 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T19964光伏发电站接入电力系统技术规定 NB/T32011光伏发电站功率预测系统技术要求 GB/T30153光伏发电站太阳能资源实时监测技术要求 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 光伏发电单元photovoltaic(PV)powerunit 光伏发电站中，一定数量的光伏组件通过串并联方式，通过直流汇流箱和直流配电柜多级汇集，经 光伏逆变器与单元升压变压器一次升压成符合电网频率和电压要求的电源。这种一定数量光伏组件串的 集合称为光伏发电单元。 3.2 数值天气预报 numericalweatherprediction 在一定的初值和边值条件下，通过数值方法求解描写天气演变过程的大气运动方程组，预测未来一 定时段的大气运动状态和天气现象的方法。 3.3 光伏发电功率预测PVpowerforecasting 根据气象条件、统计规律等技术和手段，对光伏发电站有功规律进行预报。 3.4 短期光伏发电功率预测short-termPVpowerforecasting 预测光伏发电站次日零时至未来72h的有功功率。 3.5 超短期光伏发电功率预测ultra-short-termPVpowerforecasting 预测光伏发电站未来15min至4h的有功功率。 3.6 日出sunrise 太阳上升时，日面上边缘与地平圈相切的时刻。 1 NB/T32031—2016 3.7 日没sunset 太阳下落时，日面上边缘与地平圈相切的时刻。 3.8 辐照度irradiance 照射到表面一点处的面元上的辐射能通量除以该面元的面积。 3.9 直接辐射directradiation；beamradiation 测量垂直太阳表面（视角约0.5°）的辐射和太阳周围很窄的环形天空的散射辐射称为太阳直接 辐射。 3.10 散射辐射scatteredradiation 太阳辐射经过大气散射或云的反射，从天空2元立体角以短波形式向下到达地面的辐射。 3.11 总辐射globalradiation 水平表面在2元立体角内所接收到的太阳直接辐射和散射辐射之和。 3.12 曝辐量 radiantexposure 辐照度对时间的积分。 3.13 日照时数 sunshine duration 也称实照时数，为太阳直射辐照度达到或超过120W/m²时间段的总和。 3.14 可照时数 durationof possible sunshine 又称天文可照时数，指日出到日没太阳的可能光照时数。 4系统功能 4.1数据采集与处理 4.1.1总体要求 光伏发电功率预测系统应用的所有数据应能实现自动采集、处理及存储。特殊情况下历史数据、异 常和缺测数据应能通过手动方式实现数据订正或补录。 4.1.2 2基础信息 基础信息录入内容应包括： a）光伏发电站名称，所处区域的经纬度范围、海拔高度范围； b) 自动气象站的经度、纬度、海拔，以及站址变更信息； 光伏发电站的装机容量、组件类型、组件安装倾角、逆变器类型、跟踪方式； 光伏发电单元信息应包括但不局限于组件面积、组件数量、I一U曲线、P一U曲线等组件特 (P 性曲线。 2 NB/T32031—2016 4.1.3历史数据 4.1.3.1光伏发电站历史运行数据 4.1.3.1.1光伏发电站历史运行数据应包括但不局限于并网点有功功率、开机容量、逆变器工作状态、 组件温度、光伏发电单元故障记录等。 4.1.3.1.2应包括光伏发电站投运后上述全部历史数据，其中有功功率、开机容量、组件温度数据应为 时间分辨率5min的平均值。 4.1.3.2自动气象站历史监测数据 4.1.3.2.1历史监测数据应包括但不局限于总辐射、直接辐射、散射辐射、组件温度、气温、相对湿度 气压、风速及风向。 4.1.3.2.2应包括自动气象站建站后的全部历史监测数据。 4.1.3.2.3数据的时间分辨率应为5min。 4.1.4实时数据采集 4.1.4.1光伏发电站实时运行数据的采集 4.1.4.1.1光伏发电站实时运行数据应包括但不限于并网点有功功率、开机容量、逆变器工作状态、组 件温度、光伏发电单元故障记录等。 4.1.4.1.2调度端光伏发电功率预测系统应通过电力调度数据网从光伏发电站端获取电站实时运行数据。 4.1.4.1.3电站端光伏发电功率预测系统应从光伏发电站计算机监控系统获取电站实时运行数据。 4.1.4.1.4数据的时间分辨率应为5min。 4.1.4.2气象数据的实时采集 4.1.4.2.1实时气象信息采集设备的技术指标应满足国家标准GB/T30153的要求。 4.1.4.2.2 应包括但不局限于总辐射、气温、相对湿度、风速和风向，宜包括直接辐射、散射辐射、气 压等。 4.1.4.2.3i 调度端光伏发电功率预测系统应通过电力调度数据网从光伏发电站端获取。 4.1.4.2.4数据的时间分辨率应为5min。 4.1.5数值天气预报 4.1.5.1数值天气预报辐射数据的类型至少应包括水平面总辐射辐照度、水平面太阳散射辐射辐照度、 垂直于太阳入射光的直接辐射辐照度以及风速、风向、气温、相对湿度、气压等气象要素预报值。 4.1.5.2每日预报次数不少于2次，单次预报的时段应至少为次日0h～72h，时间分辨率为15min 4.1.5.3数值天气预报宜包括预报区域次日常规天气预报（天空总云量、累计降水量等），预测数据时间 分辨率不低于3h。 4.1.6数据处理 4.1.6.1完整性检验 4.1.6.1.1数据数量应不低于起止记录时间内预期样本数量的99%。 4.1.6.1.2数据的时间标识应严格遵守起止记录时间，且中间连续。 3 NB/T32031—2016 4.1.6.2合理性检验 应对光伏发电站有功功率、数值天气预报、气象监测等数据进行异常及缺测数据（如超限、连续多 时次数值相同、数据缺失/缺测等）检验，可手动设置限值范围。 4.1.6.3异常及缺测数据的处理 4.1.6.3.1异常及缺测数据应予特殊标示。 4.1.6.3.2所有异常及缺测数据均可人工订正或补录，经过订正的数据应予特殊标示。 4.1.6.3.3异常及缺测数据录入数据库前应予标识，并在产品说明书中明确标识的含义。 4.1.7数据存储 4.1.7.1 应存储系统运行期间接收的全部数值天气预报数据和光伏发电站气象监测数据。 4.1.7.2应存储系统运行期间所有时刻的并网点有功功率、开机容量、逆变器工作状态、组件温度、光 伏发电单元故障记录。 4.1.7.3应存储每次执行的短期、超短期光伏发电功率预测数据。 4.1.7.4预测曲线经过人工订正后应存储订正前后的所有预测结果。 4.1.7.5所有数据应至少保存10年。 4.2光伏发电功率预测 4.2.1总体要求 4.2.1.1应符合GB/T19964的要求。 15min。 4.2.1.3 超短期光伏发电功率预测应能预测未来15min4h的光伏发电站输出功率，时间分辨率为 15min。 4.2.1.4 应具备多种预报方法，以及优选功能或优化集成功能。 4.2.1.5 短期光伏发电功率预测应能设置每日预测的启动时间及次数，支持自动启动和手动启动。 4.2.1.6超短期光伏发电功率预测应每15min自动预测一次，自动滚动执行。 4.2.2预测的空间要求 4.2.2.1光伏发电功率预测的最小单位为单个光伏发电站。 4.2.2.2 预测。 4.3数据输出 4.3.1电站端光伏发电功率预测系统应具备向调度机构上报光伏发电站短期、超短期光伏发电功率预测 数据的功能。 4.3.2电站端光伏发电功率预测系统向调度机构上报光伏发电功率预测数据的同时，应上报相同时次的 光伏发电站预计开机容量及前日实际开机容量。 4.3.3电站端光伏发电功率预测系统应能够向上级调度机构实时上传光伏发电站气象监测站的气象监 测数据、数值天气预报数据。 4.3.4调度端光伏发电功率预测系统应能够向新能源调度系统提供预测结果。 4 NB/T32031—2016 4.3.5光伏发电功率预测系统应具备实测功率、预测功率、气象监测和数值天气预报的数据导出功能 4.4统计分析 4.4.1数据统计 4.4