[發明專利]基于量測風速與空間相關性的異常數據點的校正方法

有效

• 申請號: 201510876711.X
• 申請日: 2015-12-03
• 公開（公告）號: CN105528735B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 汪寧渤;陳釗;喬穎;趙龍;王尤嘉;丁坤
• 申請（專利權）人: 甘肅省電力公司風電技術中心;清華大學;國家電網公司;國網甘肅省電力公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 深圳市鼎言知識產權代理有限公司 44311
• 代理人: 娜拉

本發明涉及一種基于量測風速與空間相關性的異常數據校正算法，包括以下步驟：步驟S10，建立各風電場的條件概率分布函數；步驟S20，將風電場的功率輸出實測數據代入條件概率分布函數；步驟S30，產生服從均勻分布的隨機數；步驟S40，求風電場的校正功率估計值；步驟S50，判斷校正功率是否位于等效功率曲線內；步驟S60，判斷強相關風電場集合中的異常數據點是否校正完畢。

技術領域

本發明涉及一種風電功率異常數據點的校正方法，尤其涉及一種基于量測風速與空間相關性的異常數據的校正方法。

背景技術

風電功率實測歷史數據是進行風電建模及運行分析的重要基礎。然而，在實際運行中，由于受到通信故障、風力機脫網以及人為風電棄風等因素的干擾，風電功率實測歷史數據中往往頻繁存在異常數據點。

如果在風電特性建模中直接使用包含異常數據點的歷史功率數據，將使所得概率分布失真，降低建模精確性，從而影響運行決策結果的有效性。因此，對風電功率數據中的異常點進行校正，可使校正后的風電功率概率曲線更好地逼近真實值，從而為風電建模研究提供可靠的數據源。

發明內容

綜上所述，確有必要提供一種基于量測風速與空間相關性的異常數據點的校正方法。

一種基于量測風速與空間相關性的異常數據點的校正方法，包括步驟S10，建立各風電場的條件概率分布函數，其中，p₁為第1個風電場的功率輸出值，……，p_i-1為第i-1個風電場的功率輸出值；步驟S20，將風電場的功率輸出實測數據代入條件概率分布函數，其中，為時刻t風電場的功率輸出實測值，i為風電場編號；步驟S30，根據條件概率分布函數，獲取服從均勻分布[0,1]的隨機數：；步驟S40，對求逆，得到風電場的校正功率估計值；步驟S50，判斷校正功率是否位于等效功率曲線內，若校正功率位于等效功率曲線內，則進入下一步；反之返回步驟S30；以及步驟S60，判斷強相關風電場集合中的異常數據點是否校正完畢，判斷i是否大于M，若大于，則時刻t該強相關風電場集合中的異常數據點校正完畢，算法停止，反之返回步驟S10，其中M為風電場數量。

相對于現有技術，本發明提供的風電功率異常數據點的校正方法，以量測風速與空間相關性為基礎，準確率高，為后續風電建模研究提供可靠數據源。

附圖說明

圖1為本發明第一實施例提供的基于量測風速與空間相關性的異常數據校正方法的流程圖。

圖2為本發明實施例提供的異常數據點校正的關鍵問題解決方法。

圖3為本發明實施例提供的異常數據校正方法的流程框圖。

具體實施方式

下面根據說明書附圖并結合具體實施例對本發明的技術方案進一步詳細表述。

請參閱圖1，在大型風電集群中，相鄰多個風電場的功率輸出具有較強的相關性，因此可結合風電場i的風速實測值，以及相鄰多個強相關風電場輸出功率實測值進行該風電場的異常數據點校正，將風電場i在時刻t的異常數據點校正為根據風速和空間相關性估計的校正功率估計值。

實現風電場i的異常數據點校正需要解決兩個關鍵問題：第一，確定當量測風速為時，輸出功率取值的合理范圍。當風電場等效功率曲線已知時，輸出功率取值的合理范圍即為風速與等效功率曲線上下界交點確定的取值范圍。第二，確定風電場i當前功率取值，可基于強相關風電場（例如相關系數大于0.5）的條件概率分布，進行條件遞歸采樣來確定。這里僅考慮強相關風電場的原因在于可降低條件概率分布維數，避免出現維數災，并且對于風電場數據校正來說，考慮強相關風電場可滿足校正需求。

請一并參閱圖2及圖3，本發明實施例提供的基于量測風速與空間相關性的異常數據點的校正方法，包括如下步驟：

步驟S10，建立各風電場的條件概率分布函數。