[发明专利]基于实时功率遥测量的风电场理论发电量计算方法

说明书

本发明公开了基于实时功率遥测量的风电场理论发电量计算方法，包括：获取风电机组实时有功功率的遥测量；计算得到样板机的功率误差；计算得到功率曲线外推法的功率误差；利用LSTM模型，对样板机的功率误差和功率曲线外推法的功率误差进行预测；对样板机的有功功率和功率曲线外推法的有功功率进行加权求和，得到参考功率；将参考功率作为机组理论发电量统计的基础进行积分，得到风电机组理论发电量。本发明根据样板机、功率曲线外推法的功率误差确定权重，对样板机、功率曲线外推法的有功功率进行加权求和，将得到参考功率作为风电机组的理论发电量的积分基础，以获得精度更高的风电机组的理论发电量。

技术领域

本发明属于风电控制领域，具体涉及一种基于实时功率遥测量的风电场理论发电量计算方法。

背景技术

目前，对风电机组理论发电量统计方法主要是样板机法和功率曲线外推法。经抽样分析发现，样板机法月统计误差约为8％，功率曲线外推法月统计误差约为11％，统计误差较大，且对于山地风场以上两种方法统计误差更大。此外，样板机出现通讯故障不能获取样板机功率数据时，发电量统计被迫中断。

因此，研究一种精度高、鲁棒性好的风电场理论发电量计算方法。

发明内容

本发明的技术问题是现有的样板机法和功率曲线外推法，对风电机组理论发电量的统计误差较大且出现通讯故障不能实时读取功率数据时将导致发电量统计的中断。

本发明的目的是解决上述问题，提供一种基于实时功率遥测量的风电场理论发电量计算方法，获得风电机组的实时有功功率遥测量并计算预测样板机法和功率曲线外推法的功率误差，利用LSTM模型对样板机法和功率曲线外推法的功率误差进行预测，并根据样板机法和功率曲线外推法的功率误差确定权重，对样板机的有功功率和功率曲线外推法的有功功率进行加权求和，得到参考功率并作为机组理论发电量统计的基础进行积分，得到风电机组理论发电量，提高理论发电量的计算精度并增加统计方法的鲁棒性。

本发明的技术方案是基于实时功率遥测量的风电场理论发电量计算方法，对每台风电机组建立LSTM模型，利用LSTM模型对样板机法和功率曲线外推法获得的有功功率的误差进行预测，得到样板机法的功率校准值和功率曲线外推法的功率校准值，以提高样板机法和功率曲线外推法获得的理论发电量的精度，所述风电场理论发电量计算方法包括以下步骤，

步骤1：与当前测量风电机组的控制器通讯，获取风电机组实时有功功率的遥测量；

步骤2：获取样板机的实时有功功率，并计算样板机的实时有功功率与测量的风电机组的实时有功功率的差值，计算得到样板机的功率误差；

步骤3：采用功率曲线外推法计算得到风电机组的有功功率，与机组实时功率的遥测量相比较，计算得到功率曲线外推法的功率误差；

步骤4：将样板机的实时有功功率的误差和功率曲线外推法的功率误差分别作为LSTM模型的输入，对样板机的功率误差和功率曲线外推法的功率误差进行预测；

步骤5：根据样板机的功率误差和功率曲线外推法的功率误差，确定样板机的功率的权重和功率曲线外推法的功率的权重，对样板机的有功功率校准值和功率曲线外推法的有功功率校准值进行加权求和，得到参考功率；

步骤6：将参考功率作为机组理论发电量统计的基础进行积分，得到风电机组理论发电量。

若样板机出现通讯异常，则以功率曲线外推法得到的有功功率作为风电机组理论发电量统计的基础。

若当前统计发电量的风电机组出现通讯异常，则以样板机得到的有功功率作为风电机组理论发电量统计的基础。

优选地，步骤5采用遗传算法确定样板机的功率的权重和功率曲线外推法的功率的权重。

相比现有技术，本发明的有益效果：