[發(fā)明專利]低風(fēng)速下的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率預(yù)測方法及設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810478800.2
• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN110503228B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓梅
• 申請（專利權(quán)）人: 北京金風(fēng)科創(chuàng)風(fēng)電設(shè)備有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 徐璐璐;王兆賡

本發(fā)明提供一種低風(fēng)速下的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率預(yù)測方法及設(shè)備。所述功率預(yù)測方法包括：將第一功率實(shí)際值序列輸入到第一功率預(yù)測模型，以通過第一功率預(yù)測模型來預(yù)測第一功率預(yù)測值序列，其中，第一功率實(shí)際值序列為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在當(dāng)前時刻以前的第一預(yù)定時間長度內(nèi)的功率實(shí)際值的時間序列；通過功率殘差預(yù)測模型來預(yù)測分別與第一功率預(yù)測值序列中的每一個功率預(yù)測值對應(yīng)的殘差值，其中，與功率預(yù)測值對應(yīng)的殘差值是指與所述功率預(yù)測值對應(yīng)的時刻的功率實(shí)際值與所述功率預(yù)測值之間的差值；將第一功率預(yù)測值序列中的每一個功率預(yù)測值和與其對應(yīng)的殘差值相加后得到的功率值序列，作為最終預(yù)測的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率值序列。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體說來涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種低風(fēng)速下的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率預(yù)測方法及設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著風(fēng)資源的不斷開發(fā)和風(fēng)力發(fā)電相關(guān)技術(shù)的不斷進(jìn)步，風(fēng)資源豐富區(qū)域的開發(fā)進(jìn)入飽和狀態(tài)，但是風(fēng)資源豐富區(qū)域也存在一些問題，例如棄風(fēng)、限電和并網(wǎng)瓶頸等。于是，風(fēng)資源開發(fā)逐漸轉(zhuǎn)向了低風(fēng)速區(qū)域。

在風(fēng)電領(lǐng)域中，低風(fēng)速區(qū)域通常是指年平均風(fēng)速在5m/s至7m/s風(fēng)速區(qū)間內(nèi)的地區(qū)。低風(fēng)速具有多變(即，風(fēng)速、風(fēng)向變化頻繁)、湍流強(qiáng)度大等特點(diǎn)，而風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率變化與風(fēng)速變化具有較強(qiáng)的相關(guān)性，因此，對低風(fēng)速區(qū)域進(jìn)行風(fēng)資源開發(fā)活動時，存在低風(fēng)速下難以快速準(zhǔn)確地預(yù)測風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的示例性實(shí)施例在于提供一種低風(fēng)速下的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率預(yù)測方法及設(shè)備，其能夠?qū)︼L(fēng)力發(fā)電機(jī)組的低風(fēng)速下的功率進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，提供一種低風(fēng)速下的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率預(yù)測方法，所述功率預(yù)測方法包括：將第一功率實(shí)際值序列輸入到第一功率預(yù)測模型，以通過第一功率預(yù)測模型來預(yù)測第一功率預(yù)測值序列，其中，第一功率實(shí)際值序列為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在當(dāng)前時刻以前的第一預(yù)定時間長度內(nèi)的功率實(shí)際值的時間序列，第一功率預(yù)測值序列為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在未來第二預(yù)定時間長度內(nèi)的功率預(yù)測值的時間序列；通過功率殘差預(yù)測模型來預(yù)測分別與第一功率預(yù)測值序列中的每一個功率預(yù)測值對應(yīng)的殘差值，其中，與功率預(yù)測值對應(yīng)的殘差值是指與所述功率預(yù)測值對應(yīng)的時刻的功率實(shí)際值與所述功率預(yù)測值之間的差值；將第一功率預(yù)測值序列中的每一個功率預(yù)測值和與其對應(yīng)的殘差值相加后得到的功率值序列，作為最終預(yù)測的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率值序列。

可選地，通過功率殘差預(yù)測模型來預(yù)測分別與第一功率預(yù)測值序列中的每一個功率預(yù)測值對應(yīng)的殘差值的步驟包括：通過第一功率預(yù)測模型來預(yù)測風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的第二功率預(yù)測值序列，其中，第二功率預(yù)測值序列為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在當(dāng)前時刻以前的第一預(yù)定時間長度內(nèi)的功率預(yù)測值的時間序列；基于第二功率預(yù)測值序列和第一功率實(shí)際值序列，通過功率殘差預(yù)測模型來預(yù)測分別與第一功率預(yù)測值序列中的每一個功率預(yù)測值對應(yīng)的殘差值。

可選地，基于第二功率預(yù)測值序列和第一功率實(shí)際值序列，通過功率殘差預(yù)測模型來預(yù)測分別與第一功率預(yù)測值序列中的每一個功率預(yù)測值對應(yīng)的殘差值的步驟包括：從第一功率預(yù)測值序列中的第一個功率預(yù)測值開始，依次預(yù)測與第一功率預(yù)測值序列中的每一個功率預(yù)測值對應(yīng)的殘差值，其中，針對第一功率預(yù)測值序列中的第i個功率預(yù)測值，將功率殘差值序列之中的與第i時間段對應(yīng)的各個殘差值輸入到功率殘差預(yù)測模型，以通過功率殘差預(yù)測模型來預(yù)測與第i個功率預(yù)測值對應(yīng)的殘差值，并將預(yù)測得到的殘差值添加到功率殘差值序列以更新功率殘差值序列，其中，當(dāng)i為1時，第i時間段為當(dāng)前時刻以前的第三預(yù)定時間長度的時間段，當(dāng)i為大于1的整數(shù)時，第i時間段為與第一功率預(yù)測值序列中的第(i-1)個功率預(yù)測值對應(yīng)的時刻以前的第三預(yù)定時間長度的時間段，其中，初始的功率殘差值序列為第一功率實(shí)際值序列中的功率實(shí)際值與第二功率預(yù)測值序列中的對應(yīng)的功率預(yù)測值之間的差值形成的時間序列。

可選地，所述功率預(yù)測方法還包括：確定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在當(dāng)前時刻以前的第一預(yù)定時間長度內(nèi)是否持續(xù)發(fā)電；當(dāng)確定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組持續(xù)發(fā)電時，執(zhí)行通過第一功率預(yù)測模型來預(yù)測第一功率預(yù)測值序列的步驟。