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针对现有光伏概率建模中需要假设参数分布和不能全面考虑各种随机因素影响的缺点,提出基于非参数核密度估计理论直接建立光伏电源输出功率的概率模型,并提出一种不依赖总体真实分布的最优带宽改进模型和基于拟合优度检验及后验检验的综合检验指标。选用日照条件相差较大的重庆及杭州地区光伏电源的实测数据进行仿真分析,验证了所提核密度估计概率模型和带宽选取方法的正确性、有效性以及对不同光伏电源随机特性的适应性。