风力预测方法及装置制造方法及图纸

本公开涉及一种风力预测方法及装置，能够较为准确地对风电场内的风机受到的风力进行预测。所述方法包括：根据历史的数值天气预报数据及风电场内的风机历史测得的风力数据，构建对应于所述风机的风力预测模型，其中，数值天气预报数据包括风速、气压、风向及空气密度中的至少一者；根据数值天气预报的预测数据及所述风力预测模型，对所述风机将受到的风力进行预测。

Wind force prediction method and device

The invention relates to a method and a device for predicting wind force, which can accurately predict the wind force of a fan in a wind farm. The method comprises the following steps: according to the data of wind fan historical data and numerical weather forecasting in wind farm construction measured, corresponding to the wind turbine wind prediction model, the numerical weather prediction data includes at least one air pressure, wind speed, wind direction and air density; according to the data of numerical weather prediction the forecast and prediction of wind model, the wind machine will be the wind forecast.

【技术实现步骤摘要】
风力预测方法及装置
本公开涉及风力发电领域，具体地，涉及一种风力预测方法及装置。
技术介绍
风力发电场的风力预测是指导风电场运营的最重要手段之一，通过对风力的预测，可实现风电场发电量的预测，辅助风电场运营决策，等等。目前，风电场通常使用气象局提供的数值天气预报数据来预测风力，然而，由于气象局发布的数值天气预报具有普遍性，而对于具体的风电场中的风机来说，实际风力可能会因受到风电场所处的高度场、地形地貌产生的涡流、风机设置方位、风机间尾流，等等因素的影响，而与气象局提供的预测风力数据出现偏差。可见，气象局提供的数值天气预报不能够准确地预测风电场的风力。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种风力预测方法及装置，能够较为准确地对风电场内的风机受到的风力进行预测。根据本公开实施例的第一方面，提供一种风力预测方法，包括：根据历史的数值天气预报数据及风电场内的风机历史测得的风力数据，构建对应于所述风机的风力预测模型，其中，数值天气预报数据包括风速、气压、风向及空气密度中的至少一者；根据数值天气预报的预测数据及所述风力预测模型，对所述风机将受到的风力进行预测。可选的，根据历史的数值天气预报数据及风电场内的风机历史测得的风力数据，构建对应于所述风机的风力预测模型，包括：根据历史的数值天气预报数据及与所述风电场高度相匹配的测风塔历史测得的数据，基于回归算法，构建对应于所述测风塔所在的高度上的风力预测模型；根据所述测风塔历史测得的数据及所述风机历史测得的风力数据，基于回归算法，构建对应于所述风机的风力预测模型；根据数值天气预报的预测数据及所述风力预测模型，对所述风机将受到的风力进行预测，包括：将数值天气预报的预测数据输入对应于所述测风塔所在的高度上的风力预测模型，得到所述测风塔的风力预测值；将所述测风塔的风力预测值输入对应于所述风机的风力预测模型，得到所述风机的风力预测值。可选的，根据所述测风塔历史测得的数据及所述风机历史测得的风力数据，基于回归算法，构建对应于所述风机的风力预测模型，包括：根据所述测风塔历史测得的数据、所述风机历史测得的风力数据及参考因子，基于回归算法，构建对应于所述风机的风力预测模型，其中，所述参考因子包括历史的数值天气预报数据、所述风机历史测得风力数据的季节、以及所述风机历史测得风力数据的时间中的至少一者。可选的，所述方法还包括：根据所述风电场内包括的每个风机历史测得的风速数据和/或风向数据，对所述风电场内的全部风机进行聚类，以划分至少一个风机群；对所述风机将受到的风力进行预测，包括：对所述风机所在的第一风机群将受到的风力进行预测。可选的，对所述风机所在的第一风机群将受到的风力进行预测，包括：根据数值天气预报的预测数据及所述第一风机群中每个风机的风力预测模型，分别计算所述第一风机群中每个风机的风力预测值；根据所述第一风机群中每个风机测量风力的准确率、历史故障数、及所处的地理位置中的至少一个参数，分别确定所述每个风机的权值；按照所述每个风机的权值，对所述第一风机群中每个风机的风力预测值进行加权平均计算，以得到所述第一风机群的风力预测值。根据本公开实施例的第二方面，提供一种风力预测装置，包括：构建模块，用于根据历史的数值天气预报数据及风电场内的风机历史测得的风力数据，构建对应于所述风机的风力预测模型，其中，数值天气预报数据包括风速、气压、风向及空气密度中的至少一者；预测模块，用于根据数值天气预报的预测数据及所述风力预测模型，对所述风机将受到的风力进行预测。可选的，所述构建模块用于：根据历史的数值天气预报数据及与所述风电场高度相匹配的测风塔历史测得的数据，基于回归算法，构建对应于所述测风塔所在的高度上的风力预测模型；根据所述测风塔历史测得的数据及所述风机历史测得的风力数据，基于回归算法，构建对应于所述风机的风力预测模型；所述预测模块用于：将数值天气预报的预测数据输入对应于所述测风塔所在的高度上的风力预测模型，得到所述测风塔的风力预测值；将所述测风塔的风力预测值输入对应于所述风机的风力预测模型，得到所述风机的风力预测值。可选的，所述构建模块用于：根据所述测风塔历史测得的数据、所述风机历史测得的风力数据及参考因子，基于回归算法，构建对应于所述风机的风力预测模型，其中，所述参考因子包括历史的数值天气预报数据、所述风机历史测得风力数据的季节、以及所述风机历史测得风力数据的时间中的至少一者。可选的，所述装置还包括：聚类模块，用于根据所述风电场内包括的每个风机历史测得的风速数据和/或风向数据，对所述风电场内的全部风机进行聚类，以划分至少一个风机群；所述预测模块用于：对所述风机所在的第一风机群将受到的风力进行预测。可选的，所述预测模块用于：根据数值天气预报的预测数据及所述第一风机群中每个风机的风力预测模型，分别计算所述第一风机群中每个风机的风力预测值；根据所述第一风机群中每个风机测量风力的准确率、历史故障数、及所处的地理位置中的至少一个参数，分别确定所述每个风机的权值；按照所述每个风机的权值，对所述第一风机群中每个风机的风力预测值进行加权平均计算，以得到所述第一风机群的风力预测值。根据本公开实施例的第三方面，提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由计算机的处理器执行时，使得计算机备能够执行一种风力预测方法，所述方法包括：根据历史的数值天气预报数据及风电场内的风机历史测得的风力数据，构建对应于所述风机的风力预测模型，其中，数值天气预报数据包括风速、气压、风向及空气密度中的至少一者；根据数值天气预报的预测数据及所述风力预测模型，对所述风机将受到的风力进行预测。本公开实施例中，可以先根据气象局历史的天气预报数据和风电场内的风机历史测得的风力数据，构建用于预测对应风机的风力预测模型，然后在将天气预报的预测数据作为风力预测模型的输入，进而得到特定风机的风力预测值。可以认为，气象局提供的天气预报数据与风机测得的数据成强相关关系，通过海量的历史天气预报数据与风机历史测量数据构建的风力预测模型是针对于特定风机的，将天气预报的预测数据应用到风力预测模型中，实现了对天气预报数据的校准，能够更为准确地对风机受到的风力进行预测。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：图1是根据一示例性实施例示出的一种风力预测方法的流程图。图2是根据一示例性实施例示出的聚类分析示意图。图3是根据一示例性实施例示出的一种风力预测装置的框图。具体实施方式以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。图1是根据一示例性实施例示出的一种风力预测方法的流程图，如图1所示，该风力预测方法可以应用于计算机中，包括以下步骤。步骤S11：根据历史的数值天气预报数据及风电场内的风机历史测得的风力数据，构建对应于风机的风力预测模型。步骤S12：根据数值天气预报的预测数据及风力预测模型，对风机将受到的风力进行预测。数值天气预报数据可以包括风速、气压、风向及空气密度中的至少一者。历史的数值天气预报数据例如可以是近本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力预测方法，其特征在于，包括：根据历史的数值天气预报数据及风电场内的风机历史测得的风力数据，构建对应于所述风机的风力预测模型，其中，数值天气预报数据包括风速、气压、风向及空气密度中的至少一者；根据数值天气预报的预测数据及所述风力预测模型，对所述风机将受到的风力进行预测。

【技术特征摘要】
1.一种风力预测方法，其特征在于，包括：根据历史的数值天气预报数据及风电场内的风机历史测得的风力数据，构建对应于所述风机的风力预测模型，其中，数值天气预报数据包括风速、气压、风向及空气密度中的至少一者；根据数值天气预报的预测数据及所述风力预测模型，对所述风机将受到的风力进行预测。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据历史的数值天气预报数据及风电场内的风机历史测得的风力数据，构建对应于所述风机的风力预测模型，包括：根据历史的数值天气预报数据及与所述风电场高度相匹配的测风塔历史测得的数据，基于回归算法，构建对应于所述测风塔所在的高度上的风力预测模型；根据所述测风塔历史测得的数据及所述风机历史测得的风力数据，基于回归算法，构建对应于所述风机的风力预测模型；根据数值天气预报的预测数据及所述风力预测模型，对所述风机将受到的风力进行预测，包括：将数值天气预报的预测数据输入对应于所述测风塔所在的高度上的风力预测模型，得到所述测风塔的风力预测值；将所述测风塔的风力预测值输入对应于所述风机的风力预测模型，得到所述风机的风力预测值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述测风塔历史测得的数据及所述风机历史测得的风力数据，基于回归算法，构建对应于所述风机的风力预测模型，包括：根据所述测风塔历史测得的数据、所述风机历史测得的风力数据及参考因子，基于回归算法，构建对应于所述风机的风力预测模型，其中，所述参考因子包括历史的数值天气预报数据、所述风机历史测得风力数据的季节、以及所述风机历史测得风力数据的时间中的至少一者。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述风电场内包括的每个风机历史测得的风速数据和/或风向数据，对所述风电场内的全部风机进行聚类，以划分至少一个风机群；对所述风机将受到的风力进行预测，包括：对所述风机所在的第一风机群将受到的风力进行预测。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述风机所在的第一风机群将受到的风力进行预测，包括：根据数值天气预报的预测数据及所述第一风机群中每个风机的风力预测模型，分别计算所述第一风机群中每个风机的风力预测值；根据所述第一风机群中每个风机测量风力的准确率、历史故障数、及所处的地理位置中的至少一个参数，分别确定所述每...

【专利技术属性】
技术研发人员：江泽浩，邹存璐，周方超，
申请(专利权)人：东软集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21