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Nowcasting of Irradiance Using a Network of All-Sky-Imagers

Blum, Niklas und Schmidt, Thomas und Nouri, Bijan und Wilbert, Stefan und Peerlings, Esther und Schmidt, Thomas und Kuhn, Pascal Moritz und Kazantzidis, A. und Zarzalejo, L.F. und Pitz-Paal, Robert (2019) Nowcasting of Irradiance Using a Network of All-Sky-Imagers. In: Proceedings EU PVSEC, Seiten 1403-1409. EU PVSEC, 2019-09-09 - 2019-09-13, Marseille, France. doi: 10.4229/EUPVSEC20192019-5DO.2.1.

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Offizielle URL: https://www.eupvsec-proceedings.com/proceedings?fulltext=Nowcasting&paper=48484

Kurzfassung

Electric power grids are increasingly penetrated by generation from photovoltaic (PV) systems. The volatility of solar irradiance can therefore cause problematic fluctuations of grid voltage and frequency. For local low voltage power grid sections highly accurate nowcasts of the short-term local PV-power generation may enable higher PV penetration by employing short-term flexibility options while saving investments in grid-infrastructure. Systems of up to four All-Sky-Imagers (ASI) have been used successfully to nowcast direct and global irradiance as well as the production of solar power plants. In Oldenburg and the surrounding area these systems are enhanced by interconnecting 34 All-Sky-Imagers in a measurement network called Eye2Sky. Intermediate results can be combined and exchanged between systems with overlapping observation areas but also between systems up to 100 km apart. To demonstrate the potential of the approach three state-of-the-art 2-ASI-systems from the network are selected. Nowcasts of the individual systems are averaged weighting each prediction by its expected accuracy in the single points of the forecast domain. In a validation period of 86 days the network outperforms a single 2-ASI-system. For all lead times greater than zero, significantly lower root mean square errors are found compared to the 2-ASI system. For highly variable time intervals the root mean square error is reduced by up to 50 %. The network´s combined nowcast is found to reduce forecast errors related to the often uncertain cloud edge positions and further systematic errors found in single 2-ASI-systems.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/130911/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Nowcasting of Irradiance Using a Network of All-Sky-Imagers
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Blum, NiklasNiklas.Blum (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1541-7234NICHT SPEZIFIZIERT
Schmidt, ThomasTh.Schmidt (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Nouri, BijanBijan.Nouri (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-9891-1974NICHT SPEZIFIZIERT
Wilbert, StefanStefan.Wilbert (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-3573-3004NICHT SPEZIFIZIERT
Peerlings, EstherNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schmidt, ThomasNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kuhn, Pascal MoritzPascal.Kuhn (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9978-5706NICHT SPEZIFIZIERT
Kazantzidis, A.Lab. of Atm. Physics, Uni Patras, GreeceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Zarzalejo, L.F.CIEMATNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Pitz-Paal, RobertRobert.Pitz-Paal (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3542-3391NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2019
Erschienen in:Proceedings EU PVSEC
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.4229/EUPVSEC20192019-5DO.2.1
Seitenbereich:Seiten 1403-1409
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Solar Radiation, Grid Control, Grid Integration, Nowcasting, All Sky Imager
Veranstaltungstitel:EU PVSEC
Veranstaltungsort:Marseille, France
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:9 September 2019
Veranstaltungsende:13 September 2019
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Erneuerbare Energie
HGF - Programmthema:Konzentrierende solarthermische Technologien
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SW - Solar- und Windenergie
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Einfluss von Wüstenbedingungen (alt), E - Systemanalyse und Technikbewertung (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Vernetzte Energiesysteme > Energiesystemanalyse
Institut für Solarforschung > Qualifizierung
Hinterlegt von: Kruschinski, Anja
Hinterlegt am:20 Nov 2019 15:20
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:34

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