光功率预测系统柜

一、系统概述

 本系统面向并网光伏电站，提供数据采集、数据处理、功率预测、统计分析全流程功能。系统支持超短期（4 小时）、短期（3 天）、中期（10 天）功率预测，满足电网调度要求，具备高精度、高可靠性及可扩展性。

二、系统架构

 数据采集层：对接气象站、光伏逆变器、SCADA 系统、电网调度平台。

 数据处理层：完成数据清洗、校验、存储，处理辐照度、温度、功率等多源数据。

 预测模型层：自动化机器学习建模、持续学习优化。

 应用层：提供预测结果展示、统计分析、数据查询、调度上报功能。

 接口层：支持电力调度数据网（安全区 II）及第三方平台对接。

三、系统功能

1.数据采集与处理

 系统自动采集气象卫星数据、地面气象站数据、电站 SCADA 系统数据、电网负荷数据，自动完成数据处理、模型训练与模型预测。

2. 数据准备

（1）输入数据

 需准备 2 个 CSV 文件，存放路径与 config.yaml 配置一致。

 XXX1.csv：地面气象数据、SCADA 数据、负荷数据合并文件。必须包含时间列、实际功率标签列，无空值。时间格式支持 YYYY-MM-DD HH:MM:SS、YYYY/MM/DD HH:MM。

 XXX2.csv：气象卫星、天气预报数据。必须包含 4 个时间字段，SC_DATE 为预测产生日期，SC_TIME 为预测产生时间，PRE_DATE 为预测目标日期，PRE_TIME 为预测目标时间，采用双重时间索引格式。

（2）输出数据

 输出父目录为配置文件中预测保存路径，示例为 /data。

 实际输出目录为 /data/pred。

 文件命名示例为 real_20240101_0800_Forecast4Hour.csv。

 输出关键字段包括 base_time 为预测数据时间，date_time 为预测时间，power 为预测功率，exec_point 为执行检查点，exec_time 为执行时间。

（3）配置文件编写

 配置文件路径为 /root/ysct/config.yaml。

 核心配置项包含上报任务，中期、短期、日前、超短期，数据源路径、预测保存路径、时间列名、标签列名等。

3. 数据处理

 完整性检验：检查数据项齐全、时间序列连续、多源数据一致。

 合格性检验：检查数值范围、逻辑合理性、变化规律合规。

 异常及缺测处理：异常值检测、缺测数据填充、数据平滑降噪。

（二）系统主页

 首页展示内容包括电厂名称、实时发电功率、装机容量、电厂经纬度、电厂类型。

 实时气象数据包括总辐射、温度、湿度、风速、大气压、风向。

 同时展示超短期功率预测曲线、预测准确率对比。

（三）数据可视化

 支持功率预测、气象数据曲线与表格展示，可下载数据。

功率预测

 超短期预测（4 小时）：查看预测功率、实际功率、上下界曲线。

 短期预测（3 天）：操作同超短期。

 中期预测（10 天）：操作同超短期。

气象数据

 实时天气曲线：查看温度、风速、湿度、总辐射等监测项曲线与表格。

 天气预报曲线：查看未来气象趋势，支持筛选与导出。

（四）系统状态

 查看系统运行状态、数据上报成功率。

 显示许可证到期时间，支持上传更新许可证。

（五）用户管理

 权限分级包括管理员、操作员、访客。

 功能包括用户列表查看、添加用户、编辑用户、状态管理。