[发明专利]风电场功率的预测方法和装置

权利要求书

1.一种风电场功率的预测方法，其特征在于，所述预测方法包括：

针对所述风电场中的每台风电机组，基于尾流效应，获取当前风电机组的第一预测功率；

基于边界层效应，获取所述当前风电机组的第二预测功率；

根据所述第二预测功率，对所述第一预测功率进行功率修正，获取所述当前风电机组的最终预测功率。

2.根据权利要求1所述的风电场功率的预测方法，其特征在于，所述风电场中的风电机组按照矩阵式排布方式进行排布，所述矩阵式排布方式将所述风电场中的风电机组在来流风向上划分为多排风电机组，所述矩阵式排布方式将所述风电场中的风电机组在来流风向的垂直方向上划分为多列风电机组；

“根据所述第二预测功率，对所述第一预测功率进行功率修正，获取所述当前风电机组的最终预测功率”的步骤包括：

根据所述风电场的来流风向，获取所述风电场的多排风电机组中不受尾流影响的风电机组作为首排风电机组，每个首排风电机组分别作为每列风电机组的第一台风电机组；

当所述当前风电机组不是首排风电机组时，根据所述当前风电机组所在列的首排风电机组的第一预测功率和所述当前风电机组的第二预测功率，对所述当前风电机组的第一预测功率进行修正，以获取所述当前风电机组的最终预测功率；

当所述当前风电机组为首排风电机组时，直接将所述当前风电机组的第一预测功率作为所述当前风电机组的最终预测功率。

3.根据权利要求2所述的风电场功率的预测方法，其特征在于，“根据所述当前风电机组所在列的首排风电机组的第一预测功率和所述当前风电机组的第二预测功率，对所述当前风电机组的第一预测功率进行修正，以获取所述当前风电机组的最终预测功率”的步骤包括通过以下公式计算所述当前风电机组的最终预测功率：

P_tm2＝P_tm1+(P_t-P_tm1)e^-m

其中，P_tm2为当前风电机组t的最终预测功率，P_tm1为当前风电机组t的修正功率的中间值，P_t为当前风电机组t的第一预测功率，m为对当前风电机组t产生尾流影响的其他风电机组的数量；

所述中间值P_tm1根据以下公式计算获得：

P_tm1＝P_∞+(P₀-P_∞)e^-m

P_∞为当前风电机组t的第二预测功率，P₀为当前风电机组t所在列的首排风电机组的第一预测功率。

4.根据权利要求1所述的风电场功率的预测方法，其特征在于，“基于尾流效应，获取当前风电机组的第一预测功率”的步骤包括：

根据所述风电场的来流风速和所述风电场中风电机组的尾流膨胀率，采用基于尾流效应建立的尾流模型，获取所述风电场的速度分布；

根据所述速度分布，获取所述当前风电机组的风轮高度处的第一平均风速；

根据所述第一平均风速以及预设的当前风电机组的功率曲线，获取所述第一预测功率；

其中，所述功率曲线包括所述第一平均风速与所述第一预测功率的对应关系。

5.根据权利要求4所述的风电场功率的预测方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述风电场中风电机组的风轮高度处的来流湍流度，根据以下公式获取所述风电场中风电机组的尾流膨胀率：

k＝2×(0.3837×I+0.003678)

其中，k为所述尾流膨胀率，I为所述来流湍流度。