风力发电机组可调上限计算方法及有功功率调度方法技术

本发明专利技术公开了一种风力发电机组可调上限计算方法及有功功率调度方法，可调上限计算方法包括：调取风电场的运行功率历史数据建立风速

【技术实现步骤摘要】
风力发电机组可调上限计算方法及有功功率调度方法


[0001]本专利技术涉及同相分量分配的控制
，具体涉及一种风力发电机组可调上限计算方法及有功功率调度方法。

技术介绍

[0002]近年来风力发电得到了快速的发展，以风电为主的新能源发电日益壮大，风力发电已成为主要的新能源发电之一，随着风力发电规模的逐渐增加，由能量管理系统计算的风力发电机组的可调上限愈发重要，目前其准确性已作为电网考核的指标之一，且其作为衡量风力发电机组可发电能力的关键指标，对机组控制效果影响巨大。因此，现在亟需一种能真实反映风力发电机组可调上限的计算方法，为风电场的可调上限计算提供依据。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足，本专利技术提出一种风力发电机组可调上限计算方法及有功功率调度方法，通过计算方法可以准确计算出风力发电机组的可调上限，提高风力发电机组的控制效果。
[0004]第一方面，提供了一种风力发电机组可调上限计算方法，包括：
[0005]调取风电场的运行功率历史数据，基于运行功率历史数据建立风速
‑
功率对应表；
[0006]判定风力发电机组是否处于限功率运行状态；
[0007]响应于风力发电机组处于限功率运行状态，确定风力发电机组的实时风速数据，以及风力发电机组转换为限功率运行状态前一时刻的实发功率数据和历史风速数据；
[0008]将实时风速数据和历史风速数据分别与风速
‑
功率对应表进行匹配，分别确定实时风速数据和历史风速数据对应的实时功率数据和历史功率数据；
[0009]通过实发功率数据、实时功率数据和历史功率数据计算风力发电机组的可调上限。
[0010]结合第一方面，在第一方面的第一种可实现方式中，所述基于运行功率历史数据建立风速
‑
功率对应表，包括：
[0011]对获取的运行功率历史数据进行数据清理；
[0012]采用BIN方法对清理后的数据进行处理，统计出风电场一定间隔的平均风速和平均功率；
[0013]根据所有的平均风速和平均功率进行数据拟合，确定功率曲线；
[0014]通过功率曲线建立所述风速
‑
功率对应表。
[0015]结合第一方面，在第一方面的第二种可实现方式中，
[0016]响应于风力发电机组未处于限功率运行状态，根据所述风力发电机组的实时实发功率数据确定风力发电机组的机组可调上限。
[0017]第二方面，提供了一种风电场可调上限计算方法，包括：
[0018]调取风电场的运行功率历史数据，基于运行功率历史数据建立风速
‑
功率对应表；
[0019]确定风电场中处于限功率运行状态的风力发电机组，以及未处于限功率运行状态的风力发电机组；
[0020]对于未处于限功率运行状态的风力发电机组，根据风力发电机组的实时实发功率数据确定风力发电机组的机组可调上限；
[0021]对于处于限功率运行状态的风力发电机组，确定风力发电机组的实时风速数据，以及风力发电机组转换为限功率运行状态前一时刻的实发功率数据和历史风速数据；并将实时风速数据和历史风速数据分别与风速
‑
功率对应表进行匹配，分别确定实时风速数据和历史风速数据对应的实时功率数据和历史功率数据；通过实发功率数据、实时功率数据和历史功率数据计算风力发电机组的机组可调上限；
[0022]根据全场所有风力发电机组的机组可调上限确定风电场的全场可调上限。
[0023]结合第二方面，在第二方面的第一种可实现方式中，所述基于运行功率历史数据建立风速
‑
功率对应表，包括：
[0024]对获取的运行功率历史数据进行数据清理；
[0025]采用BIN方法对清理后的数据进行处理，统计出风电场一定间隔的平均风速和平均功率；
[0026]根据所有的平均风速和平均功率进行数据拟合，确定功率曲线；
[0027]通过功率曲线建立所述风速
‑
功率对应表。
[0028]第三方面，提供了一种基于能量管理平台的风电场有功功率调度方法，包括：
[0029]采用第二方面提供的风电场可调上限计算方法，计算的风电场的全场可调上限和风电场中每台风力发电机组的机组可调上限；
[0030]获取全场有功功率目标值；
[0031]判定全场有功功率目标值是否超过全场可调上限；
[0032]响应于全场有功功率目标值未超过全场可调上限，测量全场实际有功功率；
[0033]判定全场有功功率目标值与全场实际有功功率之间的可调功率值是否超出死区区间；
[0034]响应于所述可调功率值小于死区区间，根据分配比例对可调功率值进行比例分配，确定每台风力发电机组的有功功率设定值；
[0035]将风力发电机组的有功功率设定值与机组的实际有功功率进行比较，判定风力发电机组是否能够继续调频；
[0036]响应于风力发电机组可以继续调频，根据所述分配比例对可调功率值进行二次分配，并确定二次分配后的有功功率设定值，并将调节后的有功功率设定值下发给相应的风力发电机组。
[0037]结合第三方面，在第三方面的第一种可实现方式中，所述基于运行功率历史数据建立风速
‑
功率对应表，包括：
[0038]对获取的运行功率历史数据进行数据清理；
[0039]采用BIN方法对清理后的数据进行处理，统计出风电场一定间隔的平均风速和平均功率；
[0040]根据所有的平均风速和平均功率进行数据拟合，确定功率曲线；
[0041]通过功率曲线建立所述风速
‑
功率对应表。
[0042]结合第三方面，在第三方面的第二种可实现方式中，
[0043]响应于风力发电机组未处于限功率运行状态，根据所述风力发电机组的实时实发功率数据确定风力发电机组的机组可调上限。
[0044]结合第三方面，在第三方面的第三种可实现方式中，根据相应的机组可调上限和全场可调上限计算风力发电机组的分配比例。
[0045]结合第三方面，在第三方面的第四种可实现方式中，响应于所述可调功率值大于死区区间，根据分配比例对可调功率值进行比例分配，确定每台风力发电机组的有功功率设定值，并下发相应的风力发电机组。
[0046]有益效果：采用本专利技术的计算方法，基于风力发电机组机组的实际发电能力和风速的变化，对风力发电机组的理论功率进行修正，从而有效的提高风力发电机组可调上限计算的准确性，为风电场的优化功率调度、电网安全运行提供依据。
附图说明
[0047]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0048]图1为本专利技术一实施例提供的风力发电机组可调上限计算方法的流程图；
[0049]图2为本专利技术一实施例提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组可调上限计算方法，其特征在于，包括：调取风电场的运行功率历史数据，基于运行功率历史数据建立风速
‑
功率对应表；判定风力发电机组是否处于限功率运行状态；响应于风力发电机组处于限功率运行状态，确定风力发电机组的实时风速数据，以及风力发电机组转换为限功率运行状态前一时刻的实发功率数据和历史风速数据；将实时风速数据和历史风速数据分别与风速
‑
功率对应表进行匹配，分别确定实时风速数据和历史风速数据对应的实时功率数据和历史功率数据；通过实发功率数据、实时功率数据和历史功率数据计算风力发电机组的可调上限。2.根据权利要求1所述的风力发电机组可调上限计算方法，其特征在于，所述基于运行功率历史数据建立风速
‑
功率对应表，包括：对获取的运行功率历史数据进行数据清理；采用BIN方法对清理后的数据进行处理，统计出风电场一定间隔的平均风速和平均功率；根据所有的平均风速和平均功率进行数据拟合，确定功率曲线；通过功率曲线建立所述风速
‑
功率对应表。3.根据权利要求1所述的风力发电机组可调上限计算方法，其特征在于，响应于风力发电机组未处于限功率运行状态，根据所述风力发电机组的实时实发功率数据确定风力发电机组的机组可调上限。4.一种风电场可调上限计算方法，其特征在于，包括：调取风电场的运行功率历史数据，基于运行功率历史数据建立风速
‑
功率对应表；确定风电场中处于限功率运行状态的风力发电机组，以及未处于限功率运行状态的风力发电机组；对于未处于限功率运行状态的风力发电机组，根据风力发电机组的实时实发功率数据确定风力发电机组的机组可调上限；对于处于限功率运行状态的风力发电机组，确定风力发电机组的实时风速数据，以及风力发电机组转换为限功率运行状态前一时刻的实发功率数据和历史风速数据；并将实时风速数据和历史风速数据分别与风速
‑
功率对应表进行匹配，分别确定实时风速数据和历史风速数据对应的实时功率数据和历史功率数据；通过实发功率数据、实时功率数据和历史功率数据计算风力发电机组的机组可调上限；根据全场所有风力发电机组的机组可调上限确定风电场的全场可调上限。5.根据权利要求4所述的风电场可调上限计算方法，其特征在于，所述基于运行功率历史数据建立风速<...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡方平，张志远，杨树靖，段圣猛，饶进，朱朋，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：