[发明专利]一种风电功率集群预测方法和装置

说明书

本发明提供了一种风电功率集群预测方法和装置，其方法包括根据预先划分的风电场区域选择数值天气预报点位；根据数值天气预报点位建立区域功率预测模型；根据区域预测模型计算电网的功率预测值。其装置包括选择单元、计算单元和建模单元；本发明提供的技术方案能准确全面的预测区域风电功率，为提高全省范围的风电消纳能力提供了可靠的技术支撑。

技术领域

本发明涉及风电功率集群预测技术，具体讲涉及一种风电功率集群预测方法和装置。

背景技术

风电与常规能源的区别之处在于风电的随机性和间歇性，随着风电装机容量的增加，电网调度部门必须部署风电功率预测系统，以保证电力系统的安全稳定，及指导调度计划的制定。

风电功率预测是通过建立数学模型来预测未来时段风电功率波动规律的技术，以单场站为预测对象的现有风电功率预测系统，行政省份的风电功率预测结果是单场站预测结果累加得到的。但是，全国风电场建设速度快且基础条件参差不齐，单场站为预测对象的风电功率预测方法难以准确覆盖各行政省份的风电功率预测，全面的区域风电预测结果是调度部门统筹安排常规电源开机计划作出的，所以提升风电消纳能力的关键是克服调度侧风电功率预测覆盖率不足的现状，因此需要提供一种建立风电区域预测模型，实现全行政省并网风电场的快速覆盖的技术方案。

发明内容

为满足现有技术发展的需要，本发明提供一种风电功率集群预测方法。

本发明提供的风电功率集群预测方法，其改进之处在于，所述方法包括：

按风电场区域选择数值天气预报点位；

根据数值天气预报点位建立区域功率预测模型；

根据区域预测模型计算电网的功率预测值。

进一步的，所述风电场区域包括：

按并网风电场的地理分布并涵盖全部风电场的原则划分风电场；

微调划分的所述风电场。

进一步的，所述数值天气预报点位的选择包括：

(1)整理收集的风电场的历史数据；

(2)根据相关性系数筛选NWP点位。

进一步的，对历史数据的整理包括：

根据风电场按时间对齐的历史数据确定下式所示的风电场的历史实际功率数据集P,P＝{P₁,P₂,…,P_n},根据数据集P计算区域的总实际功率SumP；

按NWP点位按时间对齐的历史数据与所述总实际功率SumP确定下式所示的NWP点位历史数据集ND＝{ND₁,ND₂,…,ND_m}。

进一步的，所述NWP点位的筛选包括：

按下式计算相关性系数C：

其中，n：风电场总数；SumP_i:风电场i的总实际功率；各风电场的总实际功率平均值；ND_i：NWP点位历史数据集ND中数据；NWP点位历史数据集平均值；

相关性系数集C′如式所示：C′＝{C₁，C₂，…，C_m}；

按相关性系数集C′中选出的大于预先设置的阈值T的元素，得到目标子集C_P＝{C₁，C₂，…，C_k}，目标子集C_P对应的NWP点位为目标NWP点位。