基于运行数据挖掘和动态区间控制的风电场能量管理技术制造技术

本发明专利技术涉及一种基于运行数据挖掘和动态区间控制的风电场能量管理技术，旨在应用大数据分析技术，研究风电机组的动态调节性能，并基于此发明专利技术风电场能量管理技术，风电场能量管理关键技术，充分挖掘风电场的有功功率调节潜力，提升、AGC曲线跟踪精度和有功功率响应速度，提升风电场输出功率的平稳性和精准性，减少了机组的频繁调节，同时提升发电效益，不仅为风电场参与电网一次调频提供理论和实践支撑，更可以提高风电渗透率和在电力市场中的竞争力。

【技术实现步骤摘要】
基于运行数据挖掘和动态区间控制的风电场能量管理技术
本专利技术涉及车辆安全
，更具体地说，涉及一种基于运行数据挖掘和动态区间控制的风电场能量管理技术。
技术介绍
当前全国风电装机容量2.1亿千瓦，占全国总装机容量10.45％。未来，全国大部分地区将实现全年100％清洁能源电力供应。因此，风电的高品质、高质量、高稳定的供应显得尤为重要。但是，目前由于风电机组的动态调节特性和风电机组动态响应特性预判技术在现有的风电场能量管理系统中未充分实现，使得风电场也不能够实现精准跟踪电网调度曲线，直接影响了风电对电网的供应品质，同时，造成我国风电场双细则考核惩罚达十几亿元以上。
技术实现思路
针对现有方法的不足，提出一种基于运行数据挖掘和动态区间控制的风电场能量管理技术。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种基于运行数据挖掘和动态区间控制的风电场能量管理技术，包括：根据全场目标功率指令，基于全场输出功率实时秒级变化量，计算全场输出功率的变化速率，计算全场输出功率的调节量；确定需要进行功率调节的风电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于运行数据挖掘和动态区间控制的风电场能量管理技术，其特征在于，包括：/n根据全场目标功率指令，基于全场输出功率实时秒级变化量，计算全场输出功率的变化速率，计算全场输出功率的调节量；/n确定需要进行功率调节的风电机组的数量及对应风电机组的编号，作为受控机组控制序列；/n根据全场输出功率的调节量，结合所述受控机组控制序列中的每一风电机组的调节性能参量，计算受控机组控制序列中每一风电机组的功率调节量，并依据功率调节量对对应的风电机组功率进行调节。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于运行数据挖掘和动态区间控制的风电场能量管理技术，其特征在于，包括：
根据全场目标功率指令，基于全场输出功率实时秒级变化量，计算全场输出功率的变化速率，计算全场输出功率的调节量；
确定需要进行功率调节的风电机组的数量及对应风电机组的编号，作为受控机组控制序列；
根据全场输出功率的调节量，结合所述受控机组控制序列中的每一风电机组的调节性能参量，计算受控机组控制序列中每一风电机组的功率调节量，并依据功率调节量对对应的风电机组功率进行调节。


2.根据权利要求1所述的基于运行数据挖掘和动态区间控制的风电场能量管理技术，其特征在于，在根据风电场目标功率指令，基于全场输出功率实时秒级变化量，计算全场输出功率的变化速率，计算全场输出功率的调节量的步骤中，包括步骤：
基于全场输出功率的变化速率以及全场目标功率指令，设定风电场输出功率控制的动态区间，确定功率控制动态区间的控制区间范围；
当全场输出功率大于所述功率控制动态区间上限时，触发功率的下调控制；
风电机组输出功率的调节响应滞后，使全场输出功率在滞后时间内继续增加后开始下降，此时根据全场输出功率的变化速率，动态改变功率控制动态区间上限与调节死区边界之间的安全距离，使其大于等于滞后时间内全场输出功率的增量，确定安全距离的最优值，从而确定全场输出功率的调节量。


3.根据权利要求2所述的基于运行数据挖掘和动态区间控制的风电场能量管理技术，其特征在于，
根据实时的全场输出功率Poutput确定功率控制动态区间的控制区间的范围ΔPcontrol-region，公式表示为：
ΔPcontrol-region＝PoutputDcr％(1)
其中，Dcr％为控制区间范围比例系数；
为确保滞后时间末端全场输出功率不越过调节死区边界，实时优化功率控制动态区间上限与调节死区边界之间的安全距离ΔPsafe-distance，使风电场所有风电机组在滞后时间内的全场输出功率增量小于安全距离ΔPsafe-distance，即：
ΔPsafe-distance≥Soutput-powerΔTlag(2)
所确定的ΔPsafe-distance为最优值，式中ΔTlag为机组响应滞后时间，Soutput-power为全场输出功率的变化速率；其中，



其中ΔTint为数据采集间隔时间，为在ΔTint时间内Poutput的增量，利用指数加权移动平均法计算得到：



其中为触发下调机制的时间点前i个时刻ΔTint时间内Poutput的增量，Nt为指数加权移动平均法所用计算时刻的总数量，α为加权系数，其取值为：



全场输出功率的调节量ΔPower表示为：
ΔPower＝Soutput-powerΔTlag+0.5ΔPcontrol-region(6)
式中Soutput-power...

【专利技术属性】
技术研发人员：王灵梅，刘玉山，孟恩隆，贾成真，闫卓民，王强，郭东杰，贾护民，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：发明
国别省市：山西;14