[發明專利]一種集群風電場波動性建模方法

有效

• 申請號: 201410519931.2
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN104318484B
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 徐青山;鄭維高;林章歲;李喜蘭;辛建波
• 申請（專利權）人: 東南大學;國網福建省電力有限公司經濟技術研究院;國網江西省電力科學研究院
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務所 32250
• 代理人: 王斌

1.一種集群風電場波動性建模方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟S1，定義區域風電場集群波動相對二階中心距、三階中心距和四階中心距數學模型；

步驟S2，建立集群風電場標準差、偏度和峰度經典指標；

步驟S3，建立風電場間相關系數與場間距指數關系模型和標準差與風電場平均利用小時多項式關系模型；

所述步驟S3包括：建立風電場間相關系數與場間距指數關系模型包括：

和

其中自變量d_i,j表示第i風電場與第j風電場之間的中心距離，即場間距，a是指數函數表達式的衰減常數，b是指數函數表達式的拉伸指數；所述標準差與風電場平均利用小時多項式關系模型為和其中T_m表示年平均利用小時數，k_i表示多項式系數，i＝1,2...6；

步驟S4，根據典型區域風電場集群出力歷史數據和地理尺寸，運用最小二乘法，得到已建模型相關參數；

所述步驟S4包括：通過典型區域風電場集群出力歷史數據，得到相關系數r_ij、r_ijk和r_ijkl，再通過地理尺寸風電場間d_i,j，運用最小二乘法，得到風電場間相關系數與場間距指數關系模型的衰減常數a、拉伸指數b；

利用典型區域風電場集群出力歷史數據，得到標準差σ²、和再利用目標風電場平均利用小時數T_m，運用最小二乘法，得到標準差與風電場平均利用小時多項式關系模型的多項式系數k_i，i＝1,2...6；

步驟S5，利用目標風電場集群場間距，依托具體建立的風電場間距與相關系數指數方程，求出中心距因子；

步驟S6，利用目標風電場平均利用小時數，依托具體建立的標準差與平均利用小時數多項式關系模型，求出單個風場標準差；

步驟S7，計算區域風電場集群波動指標標準差、偏度和峰度，分析集群風電場波動特性。

2.如權利要求1所述的集群風電場波動性建模方法，其特征在于，所述步驟S1中定義的數學模型包括：區域風電場集群波動相對二階中心距數學模型為區域風電場集群波動相對三階中心距數學模型為區域風電場集群波動相對四階中心距數學模型為其中m₂表示相對二階中心距，C_i(C_j)表示區域n個風電場中第i(j)風電場額定安裝容量，σ_i(σ_j)表示區域n個風電場中第i(j)風電場標準差，r_ij表示兩個風電場i、j間互相關系數，r_ijk表示三個風電場i、j、k間立方互相關系數，r_ijkl表示四個風電場i、j、k、l間四次方互相關系數。

3.如權利要求2所述的集群風電場波動性建模方法，其特征在于，所述步驟S2包括：建立集群風電場標準差指標模型為偏度指標模型為峰度指標模型為表示集群風電場標準差。

4.如權利要求1所述的集群風電場波動性建模方法，其特征在于，所述步驟S5包括：利用目標集群風電場場間距d_i,j，依托具體建立的風電場間距與相關系數指數方程，求出目標集群風電場的相關系數r_ij、r_ijk和r_ijkl。

5.如權利要求1所述的集群風電場波動性建模方法，其特征在于，所述步驟S6包括：利用目標風電場平均利用小時數T_m，依托具體建立的標準差與平均利用小時數多項式關系方程，求出目標集群風電場的單個風場標準差σ²、和

6.如權利要求1所述的集群風電場波動性建模方法，其特征在于，所述步驟S7包括：依托步驟S5和S6得到目標集群風電場的相關系數和單個風場標準差，根據區域風電場集群波動指標定義模型計算集群風電場標準差偏度和峰度指標