[发明专利]一种风电场能量管理系统及方法

说明书

本发明提供的一种风电场能量管理方法，适于在计算设备中执行，其特征在于，包括以下步骤：根据风力发电机组的运行状态判断该风力发电机组为欠功率机组或可超发机组；同时统计该台风力发电机组的欠功率值或可超发功率值；计算风电场的所有欠功率机组的欠功率值；计算风电场的所有可超发机组的可超发功率值；根据计算得到的所有欠功率机组的欠功率值和所有可超发机组的可超发功率值生成机组超发方案，将生成的机组超发方案分配至可超发机组；在风电场风速达到满发以上风速时，在全场发电功率不超过风电场额定输出的情况下，利用正常运行机组的超发能力弥补欠发机组的发电量损失，最大化的利用全场机组的发电量能力，提高全场的发电量。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，特别涉及一种风电场能量管理系统及方法。

背景技术

风力发电机组通常都具有一定的超发能力，每座集中式开发的风电场都往往具有几十至几百台风力发电机组，综合下来，全风电场具有很高的超发能力，这部分资源可以通过一定的手段开发利用。在一般情况下，当风电场风速达到机组额定发电功率以上风速时，风电场的全部风电机组以额定发电功率进行满发，全场总输出功率不超过全场额定容量，机组的超发能力无法发挥，实际上形成了风电场超发资源资产的浪费，没有最大化的发挥风电场的发电能力。在某些特殊场景，例如机组临时停机、机组所在位置风速低于全场风速、机组故障限功率、噪声控制限功率、载荷控制限功率等情况下，还会造成在满发风速条件下的全场的输出功率达不到额定功率，从而减少发电量，使风电场的经济效益降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风电场能量管理系统及方法，解决了现有的风电场的发电量少，形成了风电场超发资源资产浪费的缺陷。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供的一种风电场能量管理方法，适于在计算设备中执行，其特征在于，包括以下步骤：

根据风力发电机组的运行状态判断该风力发电机组为欠功率机组或可超发机组；同时统计该台风力发电机组的欠功率值或可超发功率值；

计算风电场的所有欠功率机组的欠功率值；

计算风电场的所有可超发机组的可超发功率值；

根据计算得到的所有欠功率机组的欠功率值和所有可超发机组的可超发功率值生成机组超发方案，将生成的机组超发方案分配至可超发机组。

优选地，根据风力发电机组的运行状态判断该风力发电机组为欠功率机组或可超发机组，具体方法是：

若风力发电机组由于风速低、机组故障、噪声限制或载荷限制而处于欠功率运行或人为停机时，则将该风力发电机组定义为欠功率机组；

若风力发电机组未停机且未进行限功率运行时，则将该风力发电机组定义为可超发机组。

优选地，根据计算得到的所有欠功率机组的欠功率值和所有可超发机组的可超发功率值生成机组超发方案，具体的方法是：

当总欠发容量总可超发容量时，利用总可超发容量补充总欠发容量，欠发容量有剩余，全场发电功率低于额定功率；

当总欠发容量总可超发容量时，利用总可超发容量补充总欠发容量，可超发容量有剩余，全场发电功率等于额定功率；

当总欠发容量＝总可超发容量时，利用总可超发容量补充总欠发容量，可超发容量和欠发容量都没有剩余，全场发电功率等于额定功率。

优选地，计算风电场的所有欠功率机组的欠功率值和所有可超发机组的可超发功率值，具体地：