2022年风功率预测系统基础知识.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 风功率猜测系统名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 一、风功率猜测的目的和意义1. 通过风电功率猜测系统的猜测结果,电网调度部门可以合理支配发电计 划,削减系统的旋转备用容量,提高电网运行的经济性；2. 提前猜测风电功率的波动,合理支配运行方式和应对措施,提高电网的 安全性和牢靠性；3. 对风电进行有效调度和科学治理,提高电网接纳风电的才能；4. 指导风电场的消缺和方案检修,提高风电场运行的经济性；5. 应相关政策要求；二、设备要求供应的设备应满意风电功率猜测系统功能规范中所提出的各项要求；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 三、风功率猜测的方法风电机组或风电功率曲线先猜测风速 猜测输出功率1、按猜测的物理量分类直接猜测输出功率连续猜测方法风2、按数学模型分类ARMA 模型（ 差分自回来移动平均模型,多用在随机时间序列法）电卡尔曼滤波： 用之实现风速猜测,适用于在线风速猜测；智能方法,如人工神经网络（ANN ）等 ；ANN具有并行处理、分布式储备与容错性等特点,功 具有自学习、自组织和自适应才能,可以实现联想记忆、非线性映射、分类与识率3、按输入数据分类不采纳数据天气预报数据（基于时间序列）预物理方法： 基于风速的方法,关键有精确的物理模采纳数据天气预报统计方法： 基于功率猜测的方法；常用基于时间序列方法及基于人工智能算法；测需分析输出功率与气象信息之间关系,建立精确数学模型；目前多采综合方法（现在多用）4、按时间尺度分类超短期猜测 ： 将来 04h 的风电输出功率,辨论率15min ；如东润的 WPFS 短期猜测 ： 至少猜测将来 3d 的功率,辨论率 15min ；如东润的 WPFS Ver1.0 ：基于人工神经网络的统计方法模型、基于解析法和运算流体力学（CFD）名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 四、设备介绍可能涉及到的设备：以下出自北京中科伏瑞电气技术有限公司 数据采集服务器：的 FR3000F系统运行数据采集软件, 与风电场侧风电综合通信治理终端通信采集风机、测风 塔、风电场功率、数值天气预报、风电场本地风电功率猜测结果等数据；数据库服务器：用于数据的处理、 统计分析和储备, 为保证数据牢靠储备, 配置了磁盘阵列；应用工作站完成系统的建模、图形生成显示、报表制作打印等应用功能；风电功率猜测服务器：运行风电功率猜测模块,依据建立的猜测模型,基于采集的数值天气预报,采纳物理和统计相结合的猜测方法,并结合目前风电场风机的实时运行工况对单台风机及整个风电场的出力情形进行短期猜测和超短期猜测；数据接口服务器：负责从气象局获得数值天气预报, 为保证网络安全在网络边界处配置反向物 理隔离设备；同时向 SCADA/EMS 系统传送风电功率猜测的结果；测风塔：测风塔测量数据 （实时气象数据）是用来进行超短期功率猜测的；测风塔有 两种类型,一是实体测风塔, 一是虚拟测风塔； 一个风塔造价占系统的的 2030% 左右；实体测风塔：变化频繁的自然条件和复杂的地势地貌给猜测系统增加了困 难,实体测风塔的安装台数应依据风场的实际地理条件等情形进行安装,以保证猜测的精确性；实体测风塔应安装在风场 集风塔的实时气象数据；5km 范畴内,通过 GPRS 或者光纤采名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 虚拟测风塔： 是加装一些装置,直接采集风场风机上猜测的风速、风向数据进行猜测,它不需要在户外安装实体风塔,没有户外的保护工作；气象数据：数值天气预报,短期猜测时需要用到；一般需要和气象局合作, 可能存在两种情况：我方去找气象局,购买他们（一家）的数据；设备厂家已直接和相关的气象 局（多家）合作,我方购买他们的服务；我方都需要供应互联网服务；五、风功率猜测系统设备以下所列为普遍用到的设备,各个厂家会有不能 1、猜测系统硬件设备1）系统服务器2）数据库服务器3）PC 工作站4）网络交换机及网络通讯附件5）物理隔离装置6）机柜与附件等2、猜测系统软件部分1）猜测系统软件平台2）短期猜测软件3）超短期猜测软件4）通信接口开发软件等3、自动遥测站（即测风塔,包括其数据采集、传输）名师归纳总结 1）数据采集器2）数字适配器3）模拟适配器4）电源稳压器第 5 页,共 7 页5）GPRS 通信终端6）机箱7）蓄电池8）太阳能板9）超声波测风计10）气压计11）温湿度计12）防辐射通气罩13）安装配件14）中心站接收软件15）数据储备- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 风电场侧典型应用方案电网调度侧典型应用方案六、风功率猜测厂家名师归纳总结 1、中国电科院推出风电功率猜测系统WPFS Ver1.0第 6 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2、华北电大研发胜利风电功率猜测系统 3、龙源电力研发的风电场功率猜测系统稳固运行满一年中国气象局 4、东润环能公司；目前风电猜测系统市场占有率最大的是国家电网下属的东润环能公司 5、国电南瑞科技股份有限公司6、国能日新 7、北京中科伏瑞电气技术有限公司（ FR3000F）8、兆方美迪风能工程（上海）有限公司等；注：一家之言,东润环能公司,该公司曾表示,自己出售的系统采纳的全部参数获得了电网公司的认可, 假如用国内其他企业的产品, 会存在参数不兼容的后果；据该公司销售人员介绍,一套设备售价 100 万元；七、风功率猜测系统规范见风电功率猜测系统功能规范附： 系统能够依据风机的运行工况（有时因某种缘由会调整风机出力或单台风机故障停机）,实时调整对应单台风机的输出功率猜测；注：个人看法尽量能够建立不需要建立风塔的系统,由于一个风塔的造价不低, 后期的保护成本增加,且依据我场运行的情形来看, 我场可能至少需要建立两个及以上的风塔 才能达到误差不大于 20%的要求；能够不需要自己去找气象局的最好,不过许多公司都是已购买了相关的服务；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页
