[發明專利]一種風電數據跨度選取方法及裝置

有效

• 申請號: 201710205064.9
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN107180391B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 房凱;李建林;田春光;呂項羽;李德鑫
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司;國網吉林省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06;G06Q10/04;G06F18/23213;G06F18/2413
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明提供了一種風電數據跨度選取方法及裝置，所述方法包括：采集風電廠出力數據，對所述數據預處理，剔除噪點天數，得到有效數據；對所述有效數據進行分類；計算各類數據的最佳采樣天數；根據各類數據的最佳采樣天數，計算總采樣天數；根據總采樣天數確定數據跨度窗，并根據所述數據跨度窗計算風電數據跨度。本發明提供的技術方案，大大減少了風電場進行出力預測和儲能容量配置等技術的計算量，提高了計算速度。

技術領域

本發明涉及風力發電技術，具體涉及一種風電數據跨度選取方法及裝置。

背景技術

近年來，隨著我國風力發電裝機容量逐年增高，風力發電越來越受到業界的重視。風力發電廠的出力預測和儲能容量配置是風力發電技術中的兩個重要方向。而這兩項技術均需以數據為基礎來實現。而實際能夠表征風力發電廠出力水平和特點的數據量往往非常巨大，如果將所有的數據均參與計算則非常容易導致計算陷入“計算災害”。

因此，需要一種風電數據跨度選取方法及裝置，能夠采取有效的方法對海量數據進行處理，從海量數據中抽取出適量的樣本用以表征整體數據水平，在保證計算精準度的同時，減少參與計算的數據量。

發明內容

本發明提供一種風電數據跨度選取方法，所述方法包括如下步驟：

采集風電廠出力數據，對所述數據預處理得到有效數據；

對所述有效數據進行分類；

計算各類數據的最佳采樣天數；

根據各類數據的最佳采樣天數，計算總采樣天數；

根據總采樣天數確定數據跨度窗，并根據所述數據跨度窗計算風電數據跨度。

所述有效數據為向量形式，所述對所述有效數據進行分類包括：

從向量中隨機選取K個向量分別作為初始質心；

計算除了初始質心外剩余的向量到每個質心的距離，并將該向量歸到距離最近的質心的類中，重新計算得到各個類的新的質心，直至新的質心與初始質心相等或新的質心與初始質心的距離小于指定閾值。

根據下式計算向量到質心的距離D：

其中，k為每個向量的維度，i＝1、2...m，m為向量的個數，X_i1、X_ik為需要計算距離的兩個向量的第i維坐標。

所述計算各類數據的最佳采樣天數包括：

根據下式計算日出力表征系數B_i：

其中，P_ij用于表示第i天第j個功率采樣點的功率值，N是每天的總采樣點數；

根據所述日出力表征系數B計算各類數據的最佳采樣天數。

根據所述日出力表征系數B計算各類數據的最佳采樣天數包括：

日出力表征系數B的一個樣本包括(B₁，B₂,B₃...，B_n)，樣本均值E(B)＝u，樣本方差D(B)＝σ²，標準正態分布的雙側分位數t_α的密度函數如下式所示：

其中，σ為標注差，n為抽樣點數；

如式(3)所示，當抽樣點數n足夠大時，近似服從正態分布N(0,1)，置信水平α如下式所示：

為使抽樣誤差合理，需滿足下式：