[发明专利]一种通用风电功率短期预报方法

摘要

本发明涉及一种通用风电功率短期预报方法，包括以下步骤：(1)采集全球大尺度气象预报场数据和地形、植被、海温资料；(2)建立WRF模式；(3)将步骤(1)采集的资料输入步骤(2)中的WRF模式获得风电场范围内的风速、风向预报数据；(4)风速订正；(5)将上述步骤(4)利用风机功率曲线求出预报风电功率。本发明一种短期风电功率预报方法，通过采集全球大尺度气象预报场数据和地形、植被、海温资料，输入WRF模式便可以得到预报风速，在经过风速订正就可以得到更加接近实测风速的订正预报风速值，通过该订正预报风速值能够更加准确的预报短期风电功率；本发明方法不需要风电场历史运行数据，预报方案灵活、限制条件较少。

主权项

1.一种通用风电功率短期预报方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采集全球大尺度气象预报场数据为WRF模式提供初始场和为期7天的侧边界条件；采集地形、植被、海温资料为WRF模式提供下垫面信息；(2)建立WRF模式计算气象场信息；所述WRF模式利用如下方程组进行风速、温度、气压预报场的计算；通量形式的欧拉方程：∂tU+(▿·Vu)-∂x(p∂ηφ)+∂η(p∂xφ)=FU]]>∂tV+(▿·Vv)-∂y(p∂ηφ)+∂η(p∂yφ)=FV]]>∂tW+(▿·Vw)-g(∂ηp-μ)=Fw]]>∂tΘ+(▿·Vθ)=FΘ]]>∂tμ+(▿·V)=0]]>∂tφ+μ-1[(V·▿φ)-gW]=0]]>密度方程：∂ηφ=-αμ]]>其中，η＝(p_h-p_ht)/μ，μ＝(p_hs-p_ht)，p_h为气体所在层的气压，p_hs为地面气压，p_ht为模式层顶气压；V＝μv＝(U，V，W)，Θ＝μθ，v＝(u，v，w)，是速度风量在两个水平方向和一个垂直方向的分量，θ为位温，φ＝gz，g为重力加速度，α＝1/ρ，ρ为空气密度；(3)将步骤(1)采集的大尺度气象预报场数据和下垫面信息输入步骤(2)中的WRF模式获得风电场范围内的风速、风向、温度、气压预报数据；(4)风速订正；通过风电场附近的测风塔测风数据与同期风电场的功率记录数据利用多元回归方法建立风速订正模型，对步骤(3)得到预报风速进行订正得到订正预报风速；(5)将上述步骤(4)得到订正预报风速利用风机功率曲线求出各风机出力，累加得到风电场总出力。