[发明专利]用于发电系统中自适应可能功率确定的系统和方法

说明书

技术领域

本公开的领域大体上涉及用于确定发电系统的发电能力的系统和方法。

背景技术

太阳能、风和其他来源日益变成电能的有吸引力来源，并且被认为是清洁、可再生和备选的能量形式。这样的可再生能源可包括风、太阳能、地热、水力、生物质和/或任何其他可再生能源。

由于许多因素，发电系统可能不以全产能运转（即，输出发电系统能够产生的电功率的100%）。例如，例如减少的辐照度（太阳能）或低风（风力）等环境状况可引起发电系统低于全产能运转。机械、电气和软件故障也可引起发电系统低于全产能运转。不得当的维护、污染、肮脏和覆冰部件也可引起功率输出中不可取的减少。另外，可发起输出功率由系统运营商的有意削减来使发电系统缩减到以低于全产能运转。使功率输出减小到低于全产能的这样的因素的结合也是可能的。

当发电系统低于全产能运转时，收益可由于未产生能量值损失而可能损失。由于电力生产商和电网运营商之间的合同责任，影响低于全产能运转的情况可影响这样的损失收益的金融负债。例如，限制功率输出的有意削减可使削减该功率输出的一方负有责任。在例如缺少维护或出故障设备等其他情况下，一方或多方可对可归因于低于全产能运转的损失收益负责。用于确定发电系统的全产能的典型模型基于理想状况并且不考虑变化的环境状况和部件的退化。典型模型从而可能提供发电系统的全产能的不正确确定。

发明内容

在一个方面，用于确定发电系统的输出能力的系统包括与该发电系统通信的功率测量装置，其确定该发电系统的瞬时功率输出水平。传感器监测该发电系统的至少一个状况并且输出监测的状况数据，并且功率能力确定装置基于来自电子控制器的输出的环境数据来动态确定该发电系统的全产能。

在另一方面，用于确定发电系统的输出能力的方法包括测量该发电系统的瞬时功率输出水平、监测该发电系统的至少一个状况并且输出监测的状况数据以及基于该监测的状况数据确定该发电系统的全产能。

在另外的方面，非暂时性计算机可读存储介质存储程序，该程序包括用于确定发电系统的输出能力的方法，该方法包括测量该发电系统的瞬时功率输出水平。监测该发电系统的至少一个状况并且输出该监测的状况数据。基于该监测的状况数据确定该发电系统的全产能。

根据本公开的一方面，提供用于确定发电系统的输出能力的系统，包括：传感器，其配置成监测所述发电系统的至少一个状况并且输出监测的状况数据；以及功率能力确定装置，其配置成接收输出的监测的状况数据并且基于接收的监测的状况数据动态确定所述发电系统的全产能。

根据本公开的另一方面，所述功率能力确定装置配置成对于未测量数据将校正因数应用于确定的全产能。

根据本公开的再另一方面，所述未测量数据包括发电模块污染数据和发电模块退化数据中的至少一个。

根据本公开的再另一方面，所述系统进一步包括与所述发电系统通信的功率测量装置，所述功率测量装置配置成确定所述发电系统的瞬时功率输出水平。

根据本公开的再另一方面，所述功率能力确定装置包括：理论性能模块，其配置成输出所述发电系统的理论全产能；以及自适应学习模块，其配置成基于在一段时间期间积累的瞬时功率值确定性能指标并且输出校正因数，所述校正因数配置成基于所述性能指标调整所述理论全产能。

根据本公开的再另一方面，所述自适应学习模块能选择地被激活和重置。

根据本公开的再另一方面，所述自适应学习模块配置成在完成维护操作后被重置。

根据本公开的再另一方面，提供一种用于确定发电系统的输出能力的方法，所述方法包括：监测所述发电系统的至少一个状况并且将监测的状况数据输出到功率能力确定装置；以及由所述功率能力确定装置基于所述监测的状况数据确定所述发电系统的全产能。

根据本公开的再另一方面，所述方法进一步包括对所述确定的全产能应用基于未测量数据的校正因数。

根据本公开的再另一方面，所述未测量数据包括发电模块污染数据和/或发电模块退化数据。

根据本公开的再另一方面，所述方法进一步包括测量所述发电系统的瞬时功率输出水平。

根据本公开的再另一方面，所述方法进一步包括：确定所述发电系统的理论性能；积累一段时间期间的瞬时功率值；基于在所述时间段期间积累的所述瞬时功率值确定性能指标；以及基于所述性能指标应用调整所述理论性能的校正因数。

根据本公开的再另一方面，所述方法进一步包括选择性地确定所述发电系统在没有设备故障的情况下运转的时间期间的所述性能指标。