【技术实现步骤摘要】
一种基于信息物理系统的风电场有功备用量化方法
本专利技术属于风电场
，具体涉及一种基于信息物理系统的风电场有功备用量化方法。
技术介绍
目前风电场内都设有风功率预测系统，然而由于风能的不稳定性，导致风功率预测系统准确率较低，风电场并入电网时功率波动极大，对电网频率影响较大。风电场具有较齐全的检测设备、通讯网络及监控设备，具有大量较完整的风电场历史运行数据，但是没有对大量历史相关数据充分利用，导致风电场感知能力较弱。同时，风电场并网导则中明确要求风电场具备调频功能，然而目前风电场普遍不具备此功能，其中一个重要原因就是不能够准确快速量化风电场的有功备用指标。因此，研究基于信息物理系统的风电场有功备用量化方法对提高风电场感知能力、有功调控与调频能力具有重要意义。现有基于历史信息数据增强风电场感知能力的方法主要侧重于对风电场监控系统及风电场发电量的预测的研究。具体介绍如下：目前的某些技术中，整个系统是双网结构，数据库服务器、SCADA服务器和数据采集服务器则是双机冗余配置，面向各个风电场的通道也采用一个以太网为...
【技术保护点】
1.一种基于信息物理系统的风电场有功备用量化方法，其特征在于：该方法步骤如下：/n(1)、采集风电场内部物理系统的所有关键有效实际数据；/n(2)、将(1)步骤中采集的数据输入至信息系统的基于深度学习的转速预测模型中，输出机组的超短期预测转速；/n(3)、利用(2)步骤中的预测转速通过有功备用方法计算得出机组储存于转子动能的有功备用。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于信息物理系统的风电场有功备用量化方法，其特征在于：该方法步骤如下：
(1)、采集风电场内部物理系统的所有关键有效实际数据；
(2)、将(1)步骤中采集的数据输入至信息系统的基于深度学习的转速预测模型中，输出机组的超短期预测转速；
(3)、利用(2)步骤中的预测转速通过有功备用方法计算得出机组储存于转子动能的有功备用。
2.根据权利要求1所述的一种基于信息物理系统的风电场有功备用量化方法，其特征在于：
(1)步骤中的有效数据包括天气、风电场超短期风功率预测系统预测功率、实际输出功率、转速、风速和桨距角；之后对上述的数据使用均值填充缺失值。
3.根据权利要求1所述的一种基于信息物理系统的风电场有功备用量化方法，其特征在于：(2)步骤中的转速预测模型为量化模型，是采集物理系统提供的天气、风速、风电场超短期风功率预测系统预测功率、实际输出功率、转速和桨距角大量历史数据，在信息系统利用大量历史数据建立基于深度学习的量化模型。
4.根据权利要求3所述的一种基于信息物理系统的风电场有功备用量化方法，其特征在于：所述在转速预测模型根据风电机组运行方式中满载与降载的不同，分别建立两套量化模型，量化模型的结构一致，不同运行方式下建立的量化模型参数不同，在机组不同的运行方式下分别采用相应的量化模型。
5.根据权利要求4所述的一种基于信息物理系统的风电场有功备用量化方法，其特征在于：
所述转速预测模型：采用的方法是结构式长短期记忆网络，将邻近的机组的风电场内部物理系统的所有关键有效历史数据都发送至该模型中，选择天气、风功率预测、实际输出功率、风速、转速、桨距角为输入、下一时间步长的转速和功率为输出，分别进行对应，利用Structural-LSTM方法进行学习，建立预测转速模型。
6.根据权利要求5所述的一种基于信息物理系统的风电场有功备用量化方法，其特征在于：
LSTM模型细胞结构包括3个门：遗忘门，输入门和输出门；
该细胞结构基于输入和之前的细胞状态进行状态更新，如下式所示：
...
【专利技术属性】
技术研发人员：王海鑫，杨俊友，马一鸣，纪慧超，李云路，董健，冯佳威，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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