风电功率预测预报系统的设计与实现.pdf

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1、计算机与现代化2013年第7期JISUANJIYUXIANDAIHUA总第215期文章编号：1006-2475(2013)07-0224-04风电功率预测预报系统的设计与实现王慕华，惠建忠，唐千红，张正文(中国气象局公共气象服务中心，北京100081)摘要：风电功率的准确预测对风电的合理调配利用、电网稳定、商业运营、决策服务等方面有着重要的作用。本文借鉴国内外风电功率预测软件优点，研究风电场功率预测业务流程，设计一套集数据采集、功率预测、精度分析等功能为一体的风电功率预测预报系统(WINdPowerPrediciton，WI

2、NPOP)。本文介绍系统的设计思路，重点分析系统的技术架构和功能模块设计，阐明系统实现的关键技术，展示系统建成后的主要功能，并给出在风电场安装使用情况，结果表明，功率预测准确率达到85％以上。系统接入后能够减少旋转备用容量，提高风电利用率，保证电力系统的安全稳定运行。关键词：风电；功率预测；准确率；系统设计中图分类号：TP311文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1006-2475．2013．07．057DesignandImplementationofWindPowerPredictionSystemWAN

3、GMu—hua，HUIJian-zhong，TANGQian—hong，ZHANGZheng·wen(CMAPublicMeteorologicalServiceCenter，Beijing100081，China)Abstract：Windpoweraccuratepredictionisimportanttothereasonableallocateuseofwindpower，powergridstability，com—mercialoperationanddecisionserviceetc．Thispaperta

4、kesadvantageofwindpowerpredictionsoftwareathomeandabroad，re—searchesonthewindpowerpredictionworkflow，aWINdPowerPrediction(WINPOP)systemwhichconsistedofdataacquisi—tion，powerpredictionandprecisionanalysisisdesigned．Thepaperintroducesthedesigningidea，analysestheovera

5、llarchitec—tureandfunctionmoduledesign，showsthemainfunctions．Atlast，itgivestheapplicationexampleofthewindfarms．There—suhsofthetestdataindicatethatWINPOPisreliableandtheaccuracyisabove85％．Afterusingoftheforecastingsystem，itCallreducerotatingsparecapacity，improvetheu

6、tilizationofwindpowerandensurethesafeandstableoperationofpowersys—tem．Keywords：windpower；powerprediction；accuracy；systemdesign务中应用。美国开发的EWind风电功率预报软0引言件是由高分辨率的中尺度气象数值模式和统计学模风力发电是目前技术最为成熟、最具有大规模开式构成的。德国与丹麦Risoe国家实验室的专家共发和商业化发展前景的清洁可再生能源利用方式。同开发的Previento软件J，能够计算出一个地

7、区的然而，风电是一种间歇性、波动性电源⋯，利用旋转风力供给总量。这些功率预测软件多用于欧洲和美备用容量平衡风电波动的方式无法满足大规模的风洲，并不完全适用于亚洲尤其是中国特殊的地形特点电资源开发。对风电场输出功率进行预测，把风电功和气候条件。在国内，中国电力科学院J、清华大率纳入电网的调度计划是保证电网稳定经济运行的学、华北电力大学、上海兆方美迪以及一些企重要措施之一。业也相继研制出风电功率预测系统，国内软件多是将目前风电装机容量较大的国家都开发了风电功中尺度数值天气预报数据作为风电功率预测系统的率预测系统。丹麦Risoe国

8、家实验室的风电功率预重要输入，而中尺度气象模式需要大型计算机高速运报软件Prediktor于1994年开始投入业务预报，已在算，并且中尺度模式结果还需要降尺度到风电场，插丹麦、西班牙、爱尔兰和德国的短期风电功率预报业值到近地表的十多个不同高度和数百个水平的风机收稿日期：2013-01-09