[發明專利]風電場運行控制裝置及方法

在審

• 申請號: 201310283851.7
• 申請日: 2013-07-08
• 公開（公告）號: CN104283225A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 張婧晶;張靖;土屋和利
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J3/38
• 代理公司: 北京永新同創知識產權代理有限公司 11376
• 代理人: 楊勝軍

1.一種風電場運行控制裝置，其特征在于，

包括：

數據采集單元，采集風力發電系統中的風力發電歷史數據和蓄能系統的蓄能信息，該蓄能系統是風力發電系統的備用電力容量，用于補償風電預測誤差，

蓄能系統安全裕量計算單元，利用所采集的上述風力發電歷史數據和上述蓄能信息，計算蓄能系統在補償風電預測誤差時需要的蓄能容量作為安全裕量；以及

發電模型設定單元，根據上述風力發電歷史數據建立風力發電預測模型，并且將上述蓄能系統的當前容量與上述安全裕量之差作為規定周期內的風力發電系統的出力的一部分，來調整上述風力發電預測模型。

2.根據權利要求1所述的風電場運行控制裝置，其特征在于，

上述風力發電預測模型是風力計劃曲線，

在上述蓄能系統的當前容量大于上述安全裕量時，發電模型設定單元抬高風力計劃曲線，從而提高風力發電的預測輸出，在上述蓄能系統的當前容量小于上述安全裕量時，發電模型設定單元壓低風力計劃曲線，從而降低風力發電的預測輸出。

3.根據權利要求1所述的風電場運行控制裝置，其特征在于，

在利用上述風力發電預測模型對蓄能系統的充放電進行控制時，蓄能系統安全裕量計算單元還計算各個時間點上的安全裕量，

上述風電場運行控制裝置還具有運行控制單元，上述運行控制單元利用各個上述時間點的安全裕量，實時調整蓄能系統的充放電，使得風電場的風儲出力之和成為規定范圍內。

4.根據權利要求3所述的風電場運行控制裝置，其特征在于，

上述運行控制單元在風電場運行期間的某個時間點比較上述蓄能系統的當前容量與該時間點的安全裕量之差，將該差與風電場的當前風力出力相加作為新的風力出力，基于該新的風力出力調整儲能系統在該時間點上的充放電，使得風電場的風儲出力之和成為規定范圍內。

5.根據權利要求1所述的風電場運行控制裝置，其特征在于，

上述蓄能系統安全裕量計算單元利用風力發電歷史數據中的風電功率預測數據與風電場實際輸出功率之間的偏差統計，算出蓄能系統在補償偏差代表值時所需的容量作為安全裕量。

6.根據權利要求1所述的風電場運行控制裝置，其特征在于，

上述蓄能系統是電池蓄能系統。

7.一種風電場運行控制方法，其特征在于，

包括：

數據采集步驟，采集風力發電系統中的風力發電歷史數據和蓄能系統的蓄能信息，該蓄能系統是風力發電系統的備用電力容量，用于補償風電預測誤差，

蓄能系統安全裕量計算步驟，利用所采集的上述風力發電歷史數據和上述蓄能信息，計算蓄能系統在補償風電預測誤差時需要的蓄能容量作為安全裕量；以及

發電模型設定步驟，根據上述風力發電歷史數據建立風力發電預測模型，并且將上述蓄能系統的當前容量與上述安全裕量之差作為規定周期內的風力發電系統的出力的一部分，來調整上述風力發電預測模型。

8.根據權利要求7所述的風電場運行控制方法，其特征在于，

上述風力發電預測模型是風力計劃曲線，

在發電模型設定步驟中，在上述蓄能系統的當前容量大于上述安全裕量時，抬高風力計劃曲線，從而提高風力發電的預測輸出，在上述蓄能系統的當前容量小于上述安全裕量時，壓低風力計劃曲線，從而降低風力發電的預測輸出。

9.根據權利要求7所述的風電場運行控制方法，其特征在于，

在利用上述風力發電預測模型對蓄能系統的充放電進行控制時，還計算各個時間點上的安全裕量，

還具有運行控制步驟，利用各個上述時間點的安全裕量，實時調整蓄能系統的充放電，使得風電場的風儲出力之和成為規定范圍內。

10.根據權利要求9所述的風電場運行控制方法，其特征在于，

在運行控制步驟中，在風電場運行期間的某個時間點比較上述蓄能系統的當前容量與該時間點的安全裕量之差，將該差與風電場的當前風力出力相加作為新的風力出力，基于該新的風力出力調整儲能系統在該時間點上的充放電，使得風電場的風儲出力之和成為規定范圍內。