[发明专利]一种提升风电场超短期功率预测准确率的方法

说明书

本发明提供了一种提升风电场超短期功率预测准确率的方法，包括如下步骤：步骤1，对样本进行基于混沌理论的空间重构；步骤2，建立基于混沌时间序列预测的神经模型；步骤3，通过重构空间进行超短期功率预测。超短期第2小时调和平均数准确率由56.39%提升至90.5%，大幅度减少“两个细则”考核；2、应用混沌理论对样本空间重构，构建基于混沌时间序列预测的神经模型及基于重构空间做超短期功率预测后准确率提升明显，功率预测滞后、连续变化风速下预测不准、趋势预测错误等重、难点问题，逐步得到解决，超短期工功率预测准确率由56.39%提升至90.5%。

技术领域

本发明涉及一种风电开发技术领域，特别是一种提升风电场超短期功率预测准确率的方法，属于风电市场精益开发技术领域。

背景技术

近年来，风力发电和光伏发电发展迅速，风力发电主要由风速、风向、气压、温度、湿度等自然条件决定，具有间歇性、波动性、随机性的特点，大规模风电并网对电网的安全稳定运行带来挑战。风电功率预测(wind power prediction，WPP)通过气相预报数据、风电场历史运行数据、风电场运行状态数据等参数，预测风电出力变化趋势，为电网安全、电力调度、电力运营带来积极影响，体现在：1)降低风电波动性对电网稳定性的影响，提升电网的健壮性；2)有利于调度人员及时调整调度计划，改善电网调峰能力，减小旋转备用容量；3)有助于发电企业科学安排检修计划，减少弃风，提高企业效益；4)提升风电在电力市场中的竞争力，改善传统风电“价高质劣”的缺点。

超短期风电功率预测为未来0-4h的风电输出功率，时间分辨率不小于15min，国内大部分风电都是通过集中并网形式接入，其功率波动对电网调度影响较大，数小时内的风电出力将直接影响电网调度员的调度决策。国能新能【2011】177号《国家能源局关于印发风电场功率预测预报管理暂行办法的通知》所有并网运行的风电场应具备风电功率预测预报的能力，并要求开展风电功率预测预报。超短期预报(实时预报)要求并网风电场按规定要求每15分钟滚动上报未来15分钟至4小时风电功率预测数据和实时风速等气象数据。风电场功率预测系统提供的超短期预测误差不超过15％，全天预测结果的均方根误差应小于20％。

西北监能市场【2018】66号文，国家能源局西北监管局关于印发《西北区域发电厂并网运行管理实施细则》及《西北区域并网发电厂辅助服务管理实施细则》的通知，2019年1月1日实施新版“两个细则”考核，剔除原均方根准确率考核，考核超短期预测曲线第2小时调和平均数准确率：

考核项第三十三条(2)、风电场、光伏电站应按时向电力调控机构报送超短期功率预测曲线，风电厂、光伏发电站的超短期预测曲线第2小时调和平均数准确率不小于75％，若未达标，每减少1％按全场装机容量×0.015分/万千瓦考核。

其中：i是点数；

n是96点；

是第i点可用功率预测值；

是第i点的实际功率。

当和均在装机容量的3％以内时，该点不计入误差计算。

新版“两个细则”的实施对各风电、光伏企业超短期准确率要求更加严格，天润新疆区13座新能源场站单月考核405.8分，占总考核的63％，超短期功率预测逐渐成为考核分的最大项。