[发明专利]一种台风灾害下的风电场出力曲线模拟生成方法及装置

说明书

本发明公开了一种台风灾害下的风电场出力曲线模拟生成方法及装置，该方法通过获取并基于台风数据，对所有待评估风电场进行风电场类型评估，得到每个待评估风电场对应的风电场类型；根据所述台风数据和所述风电场类型，从预构建的模型序列样本库中获取每个待评估风电场对应的风电出力模式序列；根据所述风电出力模式序列，从预构建的风电曲线基本形态片段库中随机选取对应的风电曲线基本形态片段，以使基于所述风电曲线基本形态片段，得到每个评估风电场的风电出力曲线。与现有技术相比，本发明的技术方案能准确模拟台风期间不同地区的风电场的风电出力曲线。

技术领域

本发明涉及电网规划的技术领域，特别是涉及一种台风灾害下的风电场出力曲线模拟生成方法及装置。

背景技术

在双碳目标和能源转型的推动下，我国西北地区的风电基地和东南沿海的海上风电场建设不断提速；评估台风等极端气象事件对含有高比例风电电网的供电能力的影响是新型电力系统的新需求。该问题中一个核心的环节是如何建模气象灾害对大范围内众多风电场的影响，模拟生成符合台风影响规律的风电场发电功率时间序列，为电网分析和评估创造条件。

风电场的日发电功率变化幅度大，不确定性强，没有明确的日发电曲线峰谷形态。对日级和小时级的预测还可以利用数值气象预报提供的风速变化信息进行预测。若需要在更大时间跨度内评估电网对台风等极端气象事件的风险承受能力，目前缺乏有效的风电功率曲线生成方法。

台风是对高比例新能源电力系统影响最大的极端气象事件之一。目前对台风影响下大范围风电功率曲线的变化场景生成技术研究不足，无法准确的模拟台风时期的不同地区的风电场发电功率时间序列变化场景，面临模型和方法的缺失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种台风灾害下的风电场出力曲线模拟生成方法及装置，实现对台风期间不同地区的风电场的风电出力曲线的准确模拟。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种台风灾害下的风电场出力曲线模拟生成方法，包括：

获取并基于台风数据，对所有待评估风电场进行风电场类型评估，得到每个待评估风电场对应的风电场类型；

根据所述台风数据和所述风电场类型，从预构建的模型序列样本库中获取每个待评估风电场对应的风电出力模式序列；

根据所述风电出力模式序列，从预构建的风电曲线基本形态片段库中随机选取对应的风电曲线基本形态片段，以使基于所述风电曲线基本形态片段，得到每个评估风电场的风电出力曲线。

在一种可能的实现方式中，所述预构建的风电曲线基本形态片段库，具体包括：

获取历史发电功率曲线，对所述历史发电功率曲线进行归一化处理，得到归一化发电功率曲线，并对所述归一化发电功率曲线进行0－1化处理，得到第一发电功率曲线；

对所述第一发电功率曲线进行曲线形态识别，得到并基于多种形态的曲线基本形态片段，构建风电曲线基本形态片段库。

在一种可能的实现方式中，对所述第一发电功率曲线进行曲线形态识别，具体包括：

从所述第一发电功率曲线中提取第一数组，将所述第一数组与预设序列进行识别，其中，所述预设序列包括H型形态片段序列、V型形态片段序列、T型形态片段序列和N型形态片段序列；

当所述第一数组中存在所述预设序列时，则认为所述第一发电功率曲线中包含曲线基本形态片段。

在一种可能的实现方式中，获取并基于台风数据，对所有待评估风电场进行风电场类型评估，得到每个待评估风电场对应的风电场类型，具体包括：

获取台风数据，其中，所述台风数据包括台风路径、7级风圈半径和10级风圈半径；