[发明专利]一种用于风电场有功功率的实时预测方法及系统

说明书

本发明提供一种用于风电场有功功率的实时预测方法及系统，包括：根据1S为周期，采集所有风电机组的有功功率，计算得到风电场有功功率的第一预测初值；采集每个风电机组的实时风速，计算得到风电场有功功率的第二预测初值；采集每个周期风电场的实发有功功率，计算得到风电场有功功率的第三预测初值，第三预测初值为前一周期的风电场的实发有功功率；根据第一预测初值、第二预测初值、第三预测初值，通过MEDIAN SELECT选择模块，计算得到风电场有功功率的预测有效值，风电场有功功率的预测有效值为风电场秒级实时有功功率预测值。该预测方法能够实时、快速的对风能风速的突增、突降和风向突变后引起的有功出力变化进行准确预测。

技术领域

本发明涉及风电场有功功率预测领域，尤其涉及一种用于风电场有功功率的实时预测方法及系统。

背景技术

当前风电场有功功率的实发值的提取主要有以下两种方式:(1)直接从风电场升压站出线处关口表计提取；(2)对风电场各台发电机组的有功功率值进行叠加计算得到，如公式(1)、公式(2)、公式(3)、公式(4)所示：

T0时刻,风电场有功实发值P(T0)＝P#1(T0)+P#2(T0)+P#3(T0)+……P#n(T0)(1)；

T0时刻,风电场有功预测值F(T0)＝F#1(T0)+F#2(T0)+F#3(T0)+……F#n(T0)(2)；

T1时刻,风电场有功实发值P(T1)＝P#1(T1)+P#2(T1)+P#3(T1)+……P#n(T1)(3)；

T1时刻,风电场有功预测值F(T1)＝F#1(T1)+F#2(T1)+F#3(T1)+……F#n(T1)(4)。

式中P(T)为T时刻风电场有功功率实发值，P#n(T)为T时刻第n台风机的有功功率实发值，F(T)为风电场T时刻的有功功率预测值，F#n(T)为第n台风机T时刻的有功功率预测值。

理论上讲，任意时刻风电场有功功率的预测值F应与实际有功功率值P一致，但在风电有功功率的实际预测过程中风速变化较快、风电机组的运行工况各异、气象多变、风能自身的波动性较大，使得现行的风电有功功率预测精准性较差，现行的风电有功功率预测数值从精准度、实时性和实用化程度上还不能直接用于风电电场的有功功率自动闭环控制(AGC)中，更无法为电网调度实现区域有功协调控制提供有效的数据支撑。同时，我国现行风电有功功率预测标准和实际应用中，风电有功功率预测周期均为15min，即每15min对风电场的有功功率进行一次计算，小于15min不进行预测。然而，在风电场的实际运行中风能的变化复杂多变，尤其是并网运行的风电机组受风速变化的影响较大，风速突增、突降所引起的有功出力变化均在秒级以内。因此，需要研发一种用于风电场有功功率的实时预测方法，已解决现有技术的不足。

发明内容

本发明提供了一种用于风电场有功功率的实时预测方法级系统，以解决现有技术的不足。

第一方面，本发明提供一种用于风电场有功功率的实时预测方法，用于高原山地型风电场，包括：

步骤S1:根据1S为周期，采集所有风电机组的有功功率，计算得到风电场有功功率的第一预测初值；

步骤S2：采集每个风电机组的实时风速，计算得到风电场有功功率的第二预测初值；

步骤S3：采集每个周期风电场的实发有功功率，计算得到风电场有功功率的第三预测初值，所述第三预测初值为前一周期的风电场的实发有功功率；

步骤S4：根据所述第一预测初值、所述第二预测初值、所述第三预测初值，通过MEDIAN SELECT选择模块，计算得到风电场有功功率的预测有效值，所述风电场有功功率的预测有效值为风电场秒级实时有功功率预测值。

可选择的，所述根据1S为周期，采集所有风电机组的有功功率，计算得到风电场有功功率的第一预测初值包括：