[发明专利]一种基于条件概率的风电功率加权预测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种风电功率短期预测方法。

背景技术

风力发电是一种新的发电方式。近几年来，我国的能源政策进行了调整，并网风电装机容量快速增长，同时大规模风电集中并网对电网安全运行也带来了冲击。提高风电场出力的可预测性，能够有效减少风电对电网造成的冲击，减轻电网压力，这对充分利用风能，提高并网风电装机比例有积极意义。

风电场出力进行预报，将使电力调度部门能够提前为风电出力变化及时调整调度计划，从而减少供电系统旋转备用容量，降低电力系统运行成本，并为电网系统调度提供可靠的依据。从风电场角度考虑，与其他可控的发电方式相比，风电的间歇性将大大消弱其竞争力，能够提前对风电场出力进行预报，将很大程度上提高风力发电的电力交易竞争力。同时，风电场可以根据预报结果，选择无风或低风时间段，对设备进行维修，从而提高发电量和风电场容量系数。

当前，国外某些国家，如丹麦、西班牙、美国等，已经研发出用于风电场出力预报的系统，且在多个风电场在线运行。这些系统有的使用统计模型，有的使用物理模型。这些模型的预报误差都较大，效果不尽如人意。由于没有充分考虑我国风电场独特性，国外的风电出力预报系统还不能直接应用于国内，或者应用效果很差。而国内这方面研究起步较晚，尚处于初步探索研究阶段，研究工作主要集中在风电场风速短期预测，真正意义上的发电功率研究更少。因此，加快开展风电功率预测研究步伐，尽快研制出适合我国国情的、精度较高的、具有自主知识产权的风电功率预测系统，具有重大意义。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术，提供一种新的风电功率短期预测方法。

技术方案：一种基于条件概率的风电功率加权预测方法，包括以下步骤：

1)用置信带等值曲线法表示机组的风速-功率特性曲线；

2)通过实际数据测试，得到不同历史时刻的权重系数，准确地预测风速；

3)、采用系数纠偏预测法，得到最终预测功率。

作为本发明的优选方案，所述步骤1)包括如下步骤：

11)读取一风电场中所有风电机组一年的风速-功率运行数据(V，P)，(V，P)是二维连续型随机向量；

12)将所述风速-功率运行数据(V，P)作为若干次样本点，用所述样本点落在点(v，p)的δ邻域内的平均概率密度表示(V，P)的概率密度f(v，p)：

f(v,p)≈n/NSδ---(1)]]>

并且：

limδ→0f(v,p)=f/NSδ---(2)]]>

其中，n为落在(v，p)的δ邻域内的样本点的个数，N为样本点总数，S_δ为(v，p)的δ邻域的面积，f表示落在(v，p)这一点的样本点的个数；

13)根据所述(V，P)的概率密度函数f(v，p)，得到功率的条件分布密度函数f_P|V(p|v)为：