[发明专利]一种风电场的发电量控制方法及相关装置

说明书

本申请公开了一种风电场的发电量控制方法，包括：将旋转动能储备约束条件作为罚函数加入到发电量目标函数中，得到适应度函数；根据测量得到的各个风电机组的实时风速按照适应度函数进行计算，得到每个个体对应的适应度值；确定每个个体对应的个体最佳适应度值和全局最佳适应度值；根据每个个体最佳适应度值和全局最佳适应度值，对每个个体的速度和位置进行迭代更新，得到全局最佳位置；根据全局最佳位置对每个风电机组的变流器和变桨距控制器进行控制。通过将旋转动能储备作为条件，将发电量进行最大化优化，提高了风能利用率。本申请还公开了一种风电场的发电量控制系统、发电量控制设备以及计算机可读存储介质，具有以上有益效果。

技术领域

本申请涉及风电场技术领域，特别涉及一种风电场的发电量控制方法、发电量控制系统、发电量控制设备以及计算机可读存储介质。

背景技术

现有以火电机组为主的电网，在电网频率下降时可通过增加火电机组的有功功率来支撑电网频率，从而保证电网的稳定运行。但是，在风电机组中所能输出的最大有功功率受制于风速，因此对电网频率的支撑作用有限。随着风电装机容量的快速上升，为保证电网的安全稳定运行，必须设法提高风电机组的电网频率支撑能力。

目前，由于蓄电池成本较高，且在生产、使用和回收过程中存在的污染和老化问题，通常利用风电机组的转动惯量进行惯性储能控制。其中，惯性储能控制，是指在电网频率正常时令风电机组的转速高于最大风能利用率所对应的转速，利用风电机组的转动惯量储备旋转动能，在电网频率下降时通过释放风电机组储备的旋转动能，向电网提供有功支撑。

现有技术中，惯性储能控制一般通过提高风电机组在电网正常时的转速来储备旋转动能。但是，提高转速会使得风电机组长期偏离其最大功率点，导致风能利用率下降，影响风电场的最大发电量。

因此，如何在惯性储能控制中提高风能的利用率是本领域技术人员关注的重点问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种风电场的发电量控制方法、发电量控制系统、发电量控制设备以及计算机可读存储介质，通过将旋转动能储备作为条件，将发电量进行最大化优化，提高了风能利用率。

为解决上述技术问题，本申请提供一种风电场的发电量控制方法，包括：

将旋转动能储备约束条件作为罚函数加入到发电量目标函数中，得到适应度函数；

根据测量得到的各个风电机组的实时风速按照所述适应度函数进行计算，得到每个个体对应的适应度值；

根据每个个体对应的适应度值和历史适应度值确定每个个体对应的个体最佳适应度值和全局最佳适应度值；

根据每个个体最佳适应度值和所述全局最佳适应度值，对每个个体的速度和位置进行迭代更新，得到全局最佳位置；

根据所述全局最佳位置对每个风电机组的变流器和变桨距控制器进行控制。

可选的，还包括：

在将测量得到的各个风电机组的实时风速按照所述适应度函数进行计算之前，根据转速调节范围和桨距角调节范围进行随机初始化，得到初代种群的每个个体的速度和位置。

可选的，根据每个个体对应的适应度值和历史适应度值确定每个个体对应的个体最佳适应度值和全局最佳适应度值，包括：

将每个个体对应的适应度值和该个体的历史最佳适应度值中最大的适应度值，作为该个体对应的个体最佳适应度值；

将所有个体最佳适应度值与历史全局最佳适应度值中最大的适应度值，作为所述全局最佳适应度值。

可选的，每一次所述迭代更新的过程，包括：

根据每个个体最佳适应度值对应的位置和所述全局最佳适应度值对应的位置进行更新计算，得到每个个体的已更新速度和待修正位置；