风力电站的理论功率计算方法及装置制造方法及图纸

本申请提供一种风力电站的理论功率计算方法及装置，采用理论功率计算模型计算风速对应的风速理论功率，避免了通过风力发电机组的瞬时功率计算风力电站的风速理论功率，提高了风速理论功率的计算准确率和参考价值；采用多项式拟合得到的理论功率计算模型，避免了复杂计算模型的应用，提升了风速理论功率的计算效率；将风速理论功率和样板机理论功率的平均值作为初始理论功率，通过平均的方式对初始理论功率进行修正，提高了初始理论功率的有效性；将全站实际功率和全站装机容量与初始理论功率进行对比，能够滤除不合理的初始理论功率，提高了理论功率计算结果的合理性。提高了理论功率计算结果的合理性。提高了理论功率计算结果的合理性。

【技术实现步骤摘要】
风力电站的理论功率计算方法及装置


[0001]本申请涉及功率计算
，尤其涉及一种风力电站的理论功率计算方法及装置。

技术介绍

[0002]随着电网对风力电站的限电率不断攀升，弃风弃电给风力电站带来的利益损失越来越大。为了提高新能源的消纳水平，需要获取风力电站的实际发电能力，以指导电网对风力电站输出功率的调配，即指导日内市场环境下风电现货交易，此外，理论功率也便于风力电站计算损失电量，即统计弃风限电期受阻电量等指标。
[0003]通常，风力电站的理论功率是通过风力电站中每台风力发电机组的瞬时风速和瞬时输出有功功率计算得到的，由于瞬时输出有功功率由风力发电机组的控制策略决定，所以瞬时输出有功功率的变化会使得同一风速下的风力电站的理论功率不同，即采用风力发电机组的瞬时输出有功功率计算风力电站的理论功率会导致理论功率的计算不准确。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提出一种风力电站的理论功率计算方法及装置，用以解决或部分解决上述技术问题。
[0005]基于上述目的，本申请的第一方面提供了一种风力电站的理论功率计算方法，包括：获取风力电站的全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速，其中，所述风速为通过所述风力电站中的测速单元得到的；采用预先设定的理论功率模型计算所述风速对应的风速理论功率，其中，所述理论功率模型为根据多项式拟合得到的；根据所述样板机实际功率和全站装机容量的比例关系计算得到样板机理论功率；根据所述风速理论功率和所述样板机理论功率的平均值确定初始理论功率；判断所述初始理论功率、所述全站实际功率和所述全站装机容量的数值关系，得到判断结果；根据所述判断结果将所述初始理论功率或所述全站装机容量作为所述风力电站的理论功率。
[0006]计算所述风速对应的风速理论功率本申请的第二方面提供一种风力电站的理论功率计算装置，包括：获取模块，被配置为获取风力电站的全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速，其中，所述风速为通过所述风力电站中的测速单元得到的；第一计算模块，被配置为采用预先设定的理论功率模型计算所述风速对应的风速理论功率，其中，所述理论功率模型为根据多项式拟合得到的；第二计算模块，被配置为根据所述样板机实际功率和全站装机容量的比例关系计
算得到样板机理论功率；第三计算模块，被配置为根据所述风速理论功率和所述样板机理论功率的平均值确定初始理论功率；判断模块，被配置为判断所述初始理论功率、所述全站实际功率和所述全站装机容量的数值关系，得到判断结果；功率模块，被配置为根据所述判断结果将所述初始理论功率或所述全站装机容量作为所述风力电站的理论功率。
[0007]从上面所述可以看出，本申请提供的一种风力电站的理论功率计算方法及装置，采用理论功率计算模型计算风速对应的风速理论功率，避免了通过风力发电机组的瞬时功率计算风力电站的风速理论功率，提高了风速理论功率的计算准确率和参考价值；采用多项式拟合得到的理论功率计算模型，避免了复杂计算模型的应用，提升了风速理论功率的计算效率；将风速理论功率和样板机理论功率的平均值作为初始理论功率，通过平均的方式对初始理论功率进行修正，提高了初始理论功率的有效性；将全站实际功率和全站装机容量与初始理论功率进行对比，能够滤除不合理的初始理论功率，提高了理论功率计算结果的合理性。
附图说明
[0008]为了更清楚地说明本申请或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0009]图1为本申请实施例的风力电站的理论功率计算方法的流程示意图；图2为本申请实施例的风力电站的理论功率计算装置的结构示意图；图3为本申请实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0010]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本申请进一步详细说明。
[0011]需要说明的是，除非另外定义，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0012]如
技术介绍
所述，风力电站包括多个风力发电机组，风力电站的理论功率指的是当前风速下风力电站中所有风力发电机组正常运行时能够发出的功率。风力电站的理论功率可以等于多个风力发电机组在当前风速下的瞬时功率的平均值。
[0013]这样带来的问题有：风力发电机组在不同的控制策略下有不同的瞬时功率，当风力发电机组的控制策略改变时，风力发电机组的瞬时功率也会发生变化。
[0014]因此，需要提供一种不会受瞬时功率变化影响的理论功率计算方法。
[0015]如图1所示，本实施例的方法包括：步骤101，获取风力电站的全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速，其中，所述风速为通过所述风力电站中的测速单元得到的。
[0016]在该步骤中，全站实际功率指的是风力电站的瞬时功率，本实施例优选的全站实际功率可以是风力电站中所有风力发电机组瞬时功率的和。全站装机容量指的是风力电站的装机容量，本实施例优选的全站装机容量可以是风力电站中所有风力发电机组装机容量的和。 风速指的是风力电站中的测速单元得到空气流动速率，所述测速单元包括但不限于测风塔气象站，本实施例优选的风速可以是风力电站中根据测风塔风速和预先设定的风速区间确定的数值。
[0017]样板机实际功率指的是风力电站中预先选定的风机的实际功率，例如，选择风力电站中在地理位置和地势均匀分布的，不同型号、不同容量的10%的风机作为该风速区域的样板风机。
[0018]这样，全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速为后续的初始理论功率的计算提供数据基础。
[0019]步骤102，采用预先设定的理论功率模型计算所述风速对应的风速理论功率，其中，所述理论功率模型为根据多项式拟合得到的。
[0020]在该步骤中，风速理论功率指的是根据风速计算得到的功率值，本实施例优选的风速理论功率可以是将风速输入理论功率模型后得到的功率值，其中，理论功率模型可以是根据多项式拟合得到的。这样，采用多项式拟合得到的理论功率计算模型，避免了复杂计算模型的应用，提升了初始理论功率的计算效率。
[0021]步骤103，根据所述样板机实际功率和所述全站装机容量的比例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力电站的理论功率计算方法，其特征在于，包括：获取风力电站的全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速，其中，所述风速为通过所述风力电站中的测速单元得到的；采用预先设定的理论功率模型计算所述风速对应的风速理论功率，其中，所述理论功率模型为根据多项式拟合得到的；根据所述样板机实际功率和全站装机容量的比例关系计算得到样板机理论功率；根据所述风速理论功率和所述样板机理论功率的平均值确定初始理论功率；判断所述初始理论功率、所述全站实际功率和所述全站装机容量的数值关系，得到判断结果；根据所述判断结果将所述初始理论功率或所述全站装机容量作为所述风力电站的理论功率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取风力电站的全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速，包括：获取所述全站实际功率、所述全站装机容量和所述样板机实际功率；获取所述风力电站中的多个测速单元的工作状态；对比所述工作状态和预先设定的正常状态区间，得到状态对比结果；响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态处于所述正常状态区间，获取所述工作状态对应的测速单元的测量风速；响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间，删除所述工作状态对应的测速单元；根据所述测量风速与预先设定的风速区间的数值关系确定所述风速。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间，删除所述工作状态对应的测速单元，包括：响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间且所述工作状态对应的测速单元的数量小于所述多个测速单元的数量，删除所述工作状态对应的测速单元；响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间且所述工作状态对应的测速单元的数量等于所述多个测速单元的数量，结束获取风速的过程并设置所述理论功率为预先设定的第一数值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述测量风速与预先设定的风速区间的数值关系确定所述风速，包括：对比所述测量风速和所述风速区间，得到风速对比结果；响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速处于所述风速区间，计算处于所述风速区间的测量风速的风速平均值，并将所述风速平均值作为所述风速；响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间，删除所述测量风速对应的测速单元。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间，删除所述测量风速对应的测速单元，包括：响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间且存在处于所
述风速区间的测量风速，删除所述测量风速对应的测速单元；响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间且不存在处于所述风速区间的测量风速，结束获取风速的过程并设置所述理论功率为所述第一数值。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用预先设定的理论功率模型计算所述风速对应的风速理论功率，包括：对比所述风速和预先设定的计算风速区间，得到计算对比结果；响应于确定所述计算对比结果为所述风速处于所述计算风速区间，...

【专利技术属性】
技术研发人员：田伟，刘鲁宁，宋美洋，钱志国，
申请(专利权)人：北京东润环能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：