风电功率预测系统技术方案

本实用新型专利技术是关于一种风电功率预测系统，包括风电功率预测装置，所述的风电功率预测装置包括：预测系统数据库模块；数值天气预报处理模块，处理数值天气预报数据，形成时段数值天气预报数据，并将该时段数值天气预报数据送入上述的预测系统数据库模块；电网能量管理系统数据处理模块，将所述的风电功率数据实时发送到预测系统数据库模块中；以及预测执行模块，从预测系统数据库模块中调取所述的时段数值天气预报数据，并计算出风电场功率的预测结果，并将该预测结果送回至预测系统数据库模块中。本实用新型专利技术提出的风电功率预测系统是我国首个基于数值天气预报平台下的风力发电测报系统，实现了对未来0-24小时等级的可输出风电功率的预测。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种领域的风电功率预测系统，特别是涉及一种风电功率预测系 统。
技术介绍
随着风电的大规模并网，风电的不确定性和不可控性等特点给电网带来了越来越 多的问题，特别是在一些风电大省，风电并网安全性、经济性问题尤为突出。国际上的风电 发达国家，如丹麦、德国已建立了一些风电场产量预报系统，但由于气候、地貌的差异，加之 中国风电场分布较为集中，国外正在应用的风电场产量预报系统无法直接应用于中国，因 此急待开发适合中国风电场特点的风电功率预报系统。
技术实现思路
本技术的主要目的在于，提供一种新型结构的风电功率预测系统，所要解决 的技术问题是使其适合中国风电场的特点，从而可以提供中国风电场的风电功率预测结 果，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。本技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用 新型提出的一种风电功率预测系统，其包括风电功率预测装置，所述的风电功率预测装置 包括预测系统数据库模块；数值天气预报处理模块，处理数值天气预报数据，形成时段数 值天气预报数据，并将该时段数值天气预报数据送入上述的预测系统数据库模块；电网能 量管理系统数据处理模块，将所述的风电功率数据实时发送到预测系统数据库模块中；以 及预测执行模块，从预测系统数据库模块中调取所述的时段数值天气预报数据，并计算出 风电场功率的预测结果，并将该预测结果送回至预测系统数据库模块中。本技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。优选的，前述的风电功率预测系统，其中所述的风电功率预测装置还包括图形用 户界面模块，用于向预测系统数据库模块输入用户指令，显示曲线或输出数据。优选的，前述的风电功率预测系统，其还包括气象服务器，接收数值天气预报数 据，并将该数值天气预报数据发送至风电功率预测装置的数值天气预报处理模块。优选的，前述的风电功率预测系统，其中所述的气象服务器连接于internet，实时 下载数值天气预报数据。优选的，前述的风电功率预测系统，其还包括反向隔离装置，设置于所述的气象服 务器和风电功率预测装置之间。优选的，前述的风电功率预测系统，其还包括电网能量管理系统，向风电功率预测 装置的电网能量管理系统数据处理模块提供数据。优选的，前述的风电功率预测系统，其中所述的预测执行模块为采用BP神经网络 的统计方法建立并训练的计算模块。借由上述技术方案，本技术风电功率预测系统至少具有下列优点该风电功率预测系统采用BP神经网络的统计方法建立并训练的计算模块，基于 数值天气预报数据进行预测，可为风电场和省级电网提供未来O-M小时等级的风电功率 预测结果。同时，本风电功率预测系统符合电力二次系统安全防护规定，能与电网现有的调 度自动化系统很好地结合在一起。本技术的风电功率预测系统，可准确预测中国风电场的功率数据，能应用于 电网调度制定发电计划、电网发供电平衡分析、电网稳定性分析、极端条件下风电场功率波 动对电网的影响分析等方面，能多方面提高电网运行的安全性和经济性，具有很强的实用 性和推广应用价值。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技 术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详 细说明如后。附图说明图1为本技术的风电功率预测系统的结构图。具体实施方式为更进一步阐述本技术为达成预定技术目的所采取的技术手段及功效， 以下结合附图及较佳实施例，对依据本技术提出的风电功率预测系统其具体实施方 式、结构、特征及其功效，详细说明如后。请参阅图1所示，为本技术的风电功率预测系统的结构图。本技术较佳 实施例的风电功率预测系统，其主要包括风电功率预测装置10、气象服务器20和电网能 量管理系统30 (以下简称EMS)。其中所述的风电功率预测装置主要包括预测系统数据库 模块11、预测执行模块12、电网能量管理系统数据处理模块13 (以下简称EMS数据处理模 块)、数值天气预报处理模块14和图形用户界面模块15。其中所述的预测系统数据库模块 11是整个风电功率预测系统的数据中心，各个模块均通过该预测系统数据库模块完成数据 交换。该预测系统数据库模块11存储来自数值天气预报处理模块14的数值天气预报数 据、预测执行模块12产生的预测结果数据和EMS数据处理模块13产生的实发风电功率数 据等，同时，还会接收图形用户界面模块15产生的用户指令，并向图形用户界面模块15提 供数据和曲线显示功能。所述的数值天气预报处理模块14，其连接于气象服务器20，接收 气象服务器发送的数值天气预报数据。数值天气预报处理模块14处理数值天气预报数据， 形成各预测风电场预测时段数值天气预报数据，并将该时段数值天气预报数据送入上述的 预测系统数据库模块11。所述的气象服务器20连接于INTERNET国际互联网)，从数值天 气预报服务商的服务器实时下载数值天气预报数据。为保证风电场的运行安全，还在气象 服务器20和风电功率预测装置10之间设置反向隔离装置21，并以E语言格式进行数据单 向传输的方式，实现数值天气预报数据的跨区传送，确保信息传输的安全。所述的预测执行 模块12，采用BP神经网络的统计方法建立并训练的计算模块，其从预测系统数据库模块11 中调取所述的时段数值天气预报数据，并计算出风电场功率的预测结果，并将该预测结果 送回至预测系统数据库模块11中。所述的EMS数据处理模块13，连接于将所述的电网能 量管理系统30，其接收EMS产生的实时风电功率数据，并实时发送到预测系统数据库模块中11。较佳的，在EMS和风电功率预测装置之间设置有正向隔离装置31，使风电功率预测 装置与电网的EMS调度自动化系统很好地结合在一起，并采用标准E语言与EMS系统通信。 所述的风电功率预测结果通过EMS数据处理模块13发送至EMS。所述的图形用户界面模 块15，主要用于用户的交互，例如向预测系统数据库模块输入用户指令，显示曲线或输出数 据，对系统进行管理，进行系统维护等。本技术提出的风电功率预测系统是我国首个基于数值天气预报平台下的风 力发电测报系统，在充分考虑中国风电场特点的基础上，以数值天气预报数据、风电场发电 功率历史数据为输入，采用BP神经网络的统计方法，开发出风电功率预测装置，从而实现 了对未来O-M小时等级的可输出风电功率的预测。预测结果具有工程实用性，已成为电网 调度制定发电计划等工作的重要参考。预测对象既可以是单个风电场，也可以是多个风电 场的联合体。以上所述，仅是本技术的较佳实施例而已，并非对本技术作任何形式上 的限制，虽然本技术已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本技术，任何熟 悉本专业的技术人员，在不脱离本技术技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内 容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本技术技术方案的内 容，依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍 属于本技术技术方案的范围内。权利要求1.一种风电功率预测系统，其包括风电功率预测装置，其特征在于所述的风电功率预 测装置包括预测系统数据库模块；数值天气预报处理模块，将时段数值天气预本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种风电功率预测系统，其包括风电功率预测装置，其特征在于所述的风电功率预测装置包括：预测系统数据库模块；数值天气预报处理模块，将时段数值天气预报数据送入上述的预测系统数据库模块；电网能量管理系统数据处理模块，将风电功率数据实时发送到预测系统数据库模块中；以及预测执行模块，将预测结果送回至预测系统数据库模块中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘纯，冯双磊，王勃，侯红梅，刘伟，石永刚，张菲，赵艳青，卢静，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，
类型：实用新型
国别省市：11