一种风电集群有功功率波动的抑制方法及系统

文档序号:26586165发布日期:2021-09-10 19:17阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种风电集群有功功率波动的抑制方法,其特征在于,所述方法包括:对风电场的功率预测值和风速预测值的波动性进行综合评估,获取综合波动性评分,并根据所述综合波动性评分对每个风电场进行不同类型的风电集群的划分;计算同一类型的风电集群中的所有风电场的功率预测值之和,以确定每种类型的风电集群的功率预测值;根据每种类型的风电集群的功率预测值所占的比例确定调度计划值的分配比例,并根据所述分配比例进行调度计划值的分配,以确定每种类型的风电集群的输出功率计划值;以每个风电场所属风电集群的类型和对应的风电集群的类型输出功率计划值以及安全边界为约束条件,以风电集群的优化控制指令为目标函数,建立风电场优化控制模型,并利用所述风电场优化控制模型确定每个风电场的优化控制指令,以根据每个风电场的优化控制指令对风电集群有功功率波动进行抑制。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:在对风电场的功率预测值和风速预测值的波动性进行综合评估之前,对风电场的功率预测值和风速预测值进行归一化处理。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述不同类型的风电集群,包括:高波动性风电集群和低波动性风电集群。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对风电场的功率预测值和风速预测值的波动性进行综合评估,获取综合波动性评分,包括:其中,mark为风电场的综合波动性评分;r
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分别为在滚动时域内风电场的功率预测值和风速预测值的极差;n
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分别为在滚动时域内风电场的功率预测值和风速预测值所有的极值个数;n为滚动时域内极值数的最大值。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对于高波动性风电集群,所述目标函数,包括:对于低波动性风电集群,所述目标函数包括:对于低波动性风电集群,所述目标函数包括:对于低波动性风电集群,所述目标函数包括:其中,fc为风电集群的实际功率与功率预测值偏差最小的目标函数;t为优化时段数;为高波动性风电集群中第i个风电场在t+δt时刻的优化控制指令;δt为预设的时
间间隔步长;为第i个风电场在t时刻的实际功率;α1和α2为权重系数,且α1>α2;为低波动性风电集群中第j个风电场在t+δt时刻的优化控制指令;为第j个风电场在t时刻的实际功率;和分别为高波动性风电集群和低波动性风电集群在t时刻的功率预测值。6.一种风电集群有功功率波动的抑制系统,其特征在于,所述系统包括:风电集群类型划分模块,用于对风电场的功率预测值和风速预测值的波动性进行综合评估,获取综合波动性评分,并根据所述综合波动性评分对每个风电场进行不同类型的风电集群的划分;集群功率预测值计算模块,用于计算同一类型的风电集群中的所有风电场的功率预测值之和,以确定每种类型的风电集群的功率预测值;集群功率计划值计算模块,用于根据每种类型的风电集群的功率预测值所占的比例确定调度计划值的分配比例,并根据所述分配比例进行调度计划值的分配,以确定每种类型的风电集群的输出功率计划值;功率波动抑制模块,用于以每个风电场所属风电集群的类型和对应的风电集群的类型输出功率计划值以及安全边界为约束条件,以风电集群的优化控制指令为目标函数,建立风电场优化控制模型,并利用所述风电场优化控制模型确定每个风电场的优化控制指令,以根据每个风电场的优化控制指令对风电集群有功功率波动进行抑制。7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:归一化处理模块,用于在对风电场的功率预测值和风速预测值的波动性进行综合评估之前,对风电场的功率预测值和风速预测值进行归一化处理。8.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,在所述风电集群类型划分模块,不同类型的风电集群,包括:高波动性风电集群和低波动性风电集群。9.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述风电集群类型划分模块,对风电场的功率预测值和风速预测值的波动性进行综合评估,获取综合波动性评分,包括:其中,mark为风电场的综合波动性评分;r
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分别为在滚动时域内风电场的功率预测值和风速预测值的极差;n
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分别为在滚动时域内风电场的功率预测值和风速预测值所有的极值个数;n为滚动时域内极值数的最大值。10.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,在所述功率波动抑制模块,对于高波动性风电集群,所述目标函数,包括:对于低波动性风电集群,所述目标函数包括:
其中,fc为风电集群的实际功率与功率预测值偏差最小的目标函数;t为优化时段数;为高波动性风电集群中第i个风电场在t+δt时刻的优化控制指令;δt为预设的时间间隔步长;为第i个风电场在t时刻的实际功率;α1和α2为权重系数,且α1>α2;为低波动性风电集群中第j个风电场在t+δt时刻的优化控制指令;为第j个风电场在t时刻的实际功率;和分别为高波动性风电集群和低波动性风电集群在t时刻的功率预测值。

技术总结
本发明公开了一种风电集群有功功率波动的抑制方法及系统,包括:对风电场的功率预测值和风速预测值的波动性进行综合评估,根据综合波动性评分对每个风电场进行风电集群的划分;确定每种类型的风电集群的功率预测值;根据每种类型的风电集群的功率预测值所占的比例确定调度计划值的分配比例,并根据分配比例进行调度计划值的分配,以确定每种类型的风电集群的输出功率计划值;以每个风电场所属风电集群的类型和输出功率计划值以及安全边界为约束条件,以风电集群的优化控制指令为目标函数,建立风电场优化控制模型,并利用风电场优化控制模型确定每个风电场的优化控制指令,以根据每个风电场的优化控制指令对风电集群有功功率波动进行抑制。功功率波动进行抑制。功功率波动进行抑制。


技术研发人员:仲悟之 叶林 吕晨 马全 樊明鉴 路朋 曲莹 刘新元 郑惠萍 蓝海波 程雪婷 翟丙旭
受保护的技术使用者:国家电网有限公司 中国农业大学 国网冀北电力有限公司 国网山西省电力公司电力科学研究院
技术研发日:2021.05.31
技术公布日:2021/9/9
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