[发明专利]一种极端天气条件电网风电功率预测修正方法在审

专利信息
申请号: 202010630037.8 申请日: 2020-07-03
公开(公告)号: CN111950764A 公开(公告)日: 2020-11-17
发明(设计)人: 于德明;王正宇;周永;孙荣富;丁然;武毅;王靖然;徐海翔;施贵荣;王玉林;杜延菱;任一丹;赵淑珍;蓝海波;林海峰;白雪松;袁绍军;甘景福;白静洁;李明;闫志强;潘琦 申请(专利权)人: 国网冀北电力有限公司;国能日新科技股份有限公司;北京科东电力控制系统有限责任公司;国网新源张家口风光储示范电站有限公司;国家电网有限公司
主分类号: G06Q10/04 分类号: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;G06F30/20;G06F16/29
代理公司: 南京纵横知识产权代理有限公司 32224 代理人: 凌隽宇
地址: 100045 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 极端 天气 条件 电网 电功率 预测 修正 方法
【说明书】:

发明公开了一种极端天气条件电网风电功率预测修正方法,包括通过常规天气预报中包含的极端天气信息启动修正流程、基于极端天气事件识别优化修正数值天气预报、判断极端天气类型,若为大风,则进行风速预测单向偏差修正后,拟合实际功率特性曲线优化风资源‑功率转换模型,若为寒潮,则直接拟合实际功率特性曲线优化风资源‑功率转换模型、结合环境保护设置和自并网设置对极端天气条件电网风电功率预测进行修正,最后输出修正结果几个步骤;是一种能够持续提升风电功率预测水平,将风电预测结果更好地纳入日前电力平衡安排提供支持的极端天气条件电网风电功率预测修正方法。

技术领域

本发明涉及风电功率预测领域,具体涉及一种极端天气条件电网风电功率预测修正方法。

背景技术

随着风电场的不断兴建和风电装机容量的逐年增长,风电机组的可靠运行愈发重要,不仅会决定风电场的经济效益,还会关系到电网整体的安全稳定运行。风电机组安装在室外,极端天气是干扰其正常运行的主要原因,严重的气象灾害甚至会引发故障。

风电功率预测经过多年研究和实践,预测准确率明显提高,现已逐步纳入到电力系统日前调度计划中。风电行业目前广泛采用的功率预测模型原理上是根据数值天气预报推算风资源,进而计算预测功率,未考虑极端天气对风电机组运行的影响。现有研究主要以提高一般情况下的功率预测准确性为目标,针对极端天气等特殊事件造成的功率预测偏差研究相对较少。极端天气下风电机组保护性停机导致的计划外功率变化会给省级电网日前电力平衡、备用留取带来严重冲击,影响调度计划执行。因此,针对气象环境特殊,极端天气出现概率较高的省级电网,有必要预估极端天气对风电机组运行的影响,修正功率预测结果并制定相应的调度对策,以保障风电安全消纳和电网可靠运行。

发明内容

为解决现有技术中的不足,本发明提供一种基于机组停机保护机理和极端天气功率预测偏差成因,针对气象环境特殊的省级电网给出风电预测功率修正策略及调度对策建议,为持续提升风电功率预测水平,将风电预测结果更好地纳入日前电力平衡安排提供支持的极端天气条件电网风电功率预测修正方法。

为了实现上述目标,本发明采用如下技术方案:

一种极端天气条件电网风电功率预测修正方法,具体包括以下步骤:

1)通过常规天气预报中包含的极端天气信息启动修正流程;

2)基于极端天气事件识别优化修正数值天气预报;

3)判断极端天气类型,若为大风,则进行风速预测单向偏差修正后,拟合实际功率特性曲线优化风资源-功率转换模型,若为寒潮,则直接拟合实际功率特性曲线优化风资源-功率转换模型;

4)结合环境保护设置和自并网设置对极端天气条件电网风电功率预测进行修正,最后输出修正结果。

进一步的,所述基于极端天气事件识别优化修正数值天气预报,具体为:

基于风电机组运行的温度、湿度数值天气预报要素,预测未来极端天气及其对风电机组预测功率的影响;

收集极端天气的历史案例,建立极端天气历史数据库,采用识别的事件识别方法识别未来极端天气事件,对天气指标预测值进行修正;

根据极端天气预测持续时间、天气要素指标变化方向及天气要素指标变化幅值三项基本特征量在极端天气历史数据库中寻找类似事件;

基于类似事件中天气指标的实际变化过程对预测天气指标进行修正。

进一步的,所述拟合实际功率特性曲线优化风资源-功率转换模型,具体为:

拟合得到风电机组实际功率特性曲线由风速-功率散点图滤除异常运行状态点,采用实际功率特性曲线对风资源-功率转换模型进行优化。

进一步的,所述风速-功率散点图根据运行数据绘制。

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