[发明专利]一种考虑预测误差分布特性的风电场集群调度方法

摘要

本发明针对风电场集群调度问题公开了一种考虑预测误差分布特性的风电场集群调度方法，该方法基于风电功率预测历史数据，通过统计方法分析历史误差概率分布特性，以风电场集群下发有功指令后各风电场输出的风电功率缺额的数学期望之和最小为优化目标，使得系统下发给风电场集群的有功功率指令能够尽可能完成；通过本方法可以减少因风电有功预测误差致使风电场输出有功功率不能满足集群调度要求而产生的功率差额，增加风电参与系统调度的能力，从而减轻系统调度压力。

主权项

一种考虑预测误差分布特性的风电场集群调度方法，其特征在于包括以下步骤：（1）风电场群x天内的实测输出有功功率数据集yi，预测输出有功功率数据集yi'，以此得到该风电场群有功功率预测误差数据样本集ei=yi'‑yi；（2）统计每个窗中误差数据的数量，得到误差的离散概率密度函数：设定h为误差数据统计时的窗宽，将步骤（1）中误差数据样本集的统计范围划分成大小均为h的n等份；设W=int(ei/h)，int(x)为取整函数，则误差ei所在的窗为[hW，h(W+1))；对应的概率为PRO(W)=mW/M，其中mW为窗[hW，h(W+1))内样本数，M为总样本数；（3）设某时刻系统调度中心下发风电场群调度指令为Pdispatch_all，预测风电场WFn最大可发出有功功率为Ppredict_n，下发给风电场WFn的出力指令为Pdispatch_n，而风电场WFn实际发出可发出最大有功为Preal_n，以风电场集群中各风电场风电功率缺额期望值En之和最小为优化目标，对风电场群下发至风电场的调度计划指令进行优化，优化目标为：min∑En其中min函数为返回给定参数表中最小值函数；约束条件为：∑Pdispatch_n=Pdispatch_allPdispatch_n≤Pmax_n其中Pmax_n为风电场WFn的最大出力限制；通过成熟的优化问题求解方法可以求出风电场WFn的出力指令为Pdispatch_n，其中，风电场风电功率缺额期望值En的导出方法为：1）求取预测值所在窗W0_n：W0_n=int(Pdispatch_n/h)2）求取在W0_n内风电场风电功率缺额期望值E0_n： E 0 _ n = ∫ h ( W 0 _ n - 1 ) P dispatch _ n PRO ( int ( P dispatch _ n - P ) / h ) h * ( P dispatch _ n - P ) d P 3）求取WFn的总风电场风电功率缺额期望值En： E n = E 0 _ n + Σ a = 0 W 0 _ n - 1 ∫ ha h ( a + 1 ) PRO ( a ) h * ( P dispatch _ n - P ) d P .