1、一、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)的背景和意義二、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)本次交流的主要內(nèi)容本次交流的主要內(nèi)容三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)四、總結(jié)第1頁/共43頁1.風(fēng)電的大力發(fā)展一、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)的背景和意義2.風(fēng)電大力發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)3.風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)的意義4.小結(jié)第2頁/共43頁1.風(fēng)電的大力發(fā)展一、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)的背景和意義19981999222400發(fā)電量年份風(fēng)電場(chǎng)個(gè)數(shù)風(fēng)電場(chǎng)個(gè)數(shù)發(fā)
2、電量近10年我國風(fēng)電的發(fā)展計(jì)劃在2020年使風(fēng)電裝機(jī)達(dá)到1億千瓦！且我國的風(fēng)電大多集中在個(gè)別區(qū)域！第3頁/共43頁2.風(fēng)電大力發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)風(fēng)電大力發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的影響對(duì)電力系統(tǒng)電能質(zhì)量的影響對(duì)電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響對(duì)風(fēng)電場(chǎng)自身的影響一、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)的背景和意義第4頁/共43頁3.風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)的意義風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)的意義一、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)的背景和意義第5頁/共43頁4.小結(jié)小結(jié)風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)才能為風(fēng)電比重的增強(qiáng)提供必要條件中國更須要風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)一、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)的背景和意義第6頁/共43頁2.風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)模型1.風(fēng)電
3、場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)尺度3.國外外研社究現(xiàn)況4.小結(jié)二、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)第7頁/共43頁1.風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)尺度超短期預(yù)測(cè)：以分鐘為預(yù)測(cè)單位，用于機(jī)組控制短期預(yù)測(cè)：以小時(shí)為預(yù)測(cè)單位，用于電網(wǎng)合理調(diào)度、保證電能質(zhì)量；也可為風(fēng)電場(chǎng)參與競(jìng)價(jià)上網(wǎng)提供保證中常年預(yù)測(cè)：以天、周或月為預(yù)測(cè)單位，主要用于機(jī)組檢修安排或調(diào)試常年預(yù)測(cè)：以年為單位超短期風(fēng)電功率預(yù)測(cè)，用于風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)二、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)第8頁/共43頁2.風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)模型二、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)綜述第9頁/共43頁3.風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)研究現(xiàn)況二、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)超短期：持續(xù)法超短期：持續(xù)法短期：時(shí)間序列法、卡爾曼檢波法、短期：時(shí)間序列
4、法、卡爾曼檢波法、神經(jīng)網(wǎng)路法、各種組合和改進(jìn)算法神經(jīng)網(wǎng)路法、各種組合和改進(jìn)算法中常年：基于數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的預(yù)測(cè)中常年：基于數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的預(yù)測(cè)方式（數(shù)學(xué)模型和統(tǒng)計(jì)模型）方式（數(shù)學(xué)模型和統(tǒng)計(jì)模型）第10頁/共43頁4.小結(jié)風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)算法好多須要依照不同的需求確定不同的預(yù)測(cè)方式和尺度二、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)第11頁/共43頁2.國外研究現(xiàn)況1.美國風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)介紹3.系統(tǒng)介紹4.小結(jié)三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)第12頁/共43頁1.美國風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)介紹三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)國家開發(fā)商模型名稱特征投產(chǎn)時(shí)間日本提供1-8h的預(yù)測(cè)，按照數(shù)值天氣預(yù)報(bào)
5、，使用神經(jīng)網(wǎng)路估算輸出功率2001美國奧爾登堡學(xué)院使用化學(xué)模型，在較大的區(qū)域內(nèi)給出2天的預(yù)測(cè)結(jié)果2002西班牙使用化學(xué)模型超短期風(fēng)電功率預(yù)測(cè)，考慮了尾流等的影響1994英國科技學(xué)院WPPT借助自適應(yīng)最小平方根法和指數(shù)遺忘算法相結(jié)合給出0.5-36h的預(yù)測(cè)1994英國科技學(xué)院Zephy集合了上面兩個(gè)模型，可以提供0-9h和36-48h的預(yù)測(cè)2003立陶宛波蘭可再生能源中心開發(fā)-化學(xué)模型2001德國卡洛斯學(xué)院統(tǒng)計(jì)模型2002日本AWS包括一組高精度的三維大氣化學(xué)物理模型、適應(yīng)性統(tǒng)計(jì)模型、風(fēng)電
6、場(chǎng)輸出模型和預(yù)測(cè)分發(fā)系統(tǒng)1998第13頁/共43頁2.國外研究現(xiàn)況三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)第14頁/共43頁3.系統(tǒng)介紹三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)3.1系統(tǒng)概述3.2系統(tǒng)原理構(gòu)成圖3.3系統(tǒng)功能3.4系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)3.5系統(tǒng)特性3.6系統(tǒng)展示第15頁/共43頁3.1系統(tǒng)概述三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)首先對(duì)風(fēng)電場(chǎng)SCADA系統(tǒng)采集保存的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行智能數(shù)據(jù)挖掘，產(chǎn)生風(fēng)電場(chǎng)輸出功率預(yù)測(cè)用數(shù)據(jù)庫，并完善風(fēng)電場(chǎng)每臺(tái)風(fēng)馬達(dá)組的風(fēng)速-風(fēng)向-功率模型，結(jié)合國家氣象部門提供的數(shù)值風(fēng)速、風(fēng)向預(yù)報(bào)，實(shí)現(xiàn)每臺(tái)機(jī)組的發(fā)電功率預(yù)測(cè)，最后疊加得到整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電功率的預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)結(jié)果可以實(shí)時(shí)發(fā)布到電網(wǎng)調(diào)度端
7、和風(fēng)電場(chǎng)監(jiān)控中心。據(jù)悉，電網(wǎng)調(diào)度中心和風(fēng)電場(chǎng)監(jiān)控中心可以隨時(shí)向預(yù)測(cè)服務(wù)器發(fā)出預(yù)測(cè)懇求，對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行訂制。第16頁/共43頁3.1項(xiàng)目的技術(shù)原理首先對(duì)風(fēng)電場(chǎng)SCADA系統(tǒng)采集保存的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行智能數(shù)據(jù)挖掘，產(chǎn)生風(fēng)電場(chǎng)輸出功率預(yù)測(cè)用數(shù)據(jù)庫，并完善風(fēng)電場(chǎng)每臺(tái)風(fēng)馬達(dá)組的風(fēng)速-風(fēng)向-功率模型，結(jié)合國家氣象部門提供的數(shù)值風(fēng)速、風(fēng)向預(yù)報(bào)，實(shí)現(xiàn)每臺(tái)機(jī)組的發(fā)電功率預(yù)測(cè)，最后疊加得到整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電功率的預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)結(jié)果可以實(shí)時(shí)發(fā)布到電網(wǎng)調(diào)度端和風(fēng)電場(chǎng)監(jiān)控中心。據(jù)悉，電網(wǎng)調(diào)度中心和風(fēng)電場(chǎng)監(jiān)控中心可以隨時(shí)向預(yù)測(cè)服務(wù)器發(fā)出預(yù)測(cè)懇求，對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行定制。第17頁/共43頁3.2系統(tǒng)原理構(gòu)成圖三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)
8、系統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)力發(fā)電機(jī)1風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)力發(fā)電機(jī)n實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫預(yù)測(cè)服務(wù)器預(yù)測(cè)服務(wù)器數(shù)值天數(shù)值天氣預(yù)報(bào)氣預(yù)報(bào)電網(wǎng)調(diào)度端電網(wǎng)調(diào)度端預(yù)測(cè)結(jié)果預(yù)測(cè)結(jié)果預(yù)測(cè)懇求預(yù)測(cè)懇求風(fēng)電場(chǎng)端風(fēng)電場(chǎng)端預(yù)測(cè)結(jié)果預(yù)測(cè)結(jié)果預(yù)測(cè)懇求預(yù)測(cè)懇求防火墻防火墻第18頁/共43頁3.3系統(tǒng)功能三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)風(fēng)電場(chǎng)輸出功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)風(fēng)電場(chǎng)輸出功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)地地理理信信息息系系統(tǒng)統(tǒng)風(fēng)風(fēng)電電場(chǎng)場(chǎng)總總輸輸出出功功率率預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)分分組組輸輸出出功功率率預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)單單臺(tái)臺(tái)輸輸出出功功率率預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)算算法法管管理理信信息息上上報(bào)報(bào)預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)結(jié)結(jié)果果統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)評(píng)評(píng)價(jià)價(jià)系系統(tǒng)統(tǒng)第19頁/共43頁3.4系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)開
9、發(fā)技術(shù)采用谷歌的ASP.NET3.5技術(shù)開發(fā)工具采用谷歌公司的.Net2008開發(fā)語言采用谷歌公司的RAD工具的C#語言數(shù)據(jù)庫鑒于對(duì)數(shù)據(jù)庫的綜合能力要求較高，谷歌的解決方案無法達(dá)到要求，因而數(shù)據(jù)庫擬采用的工業(yè)解決方案第20頁/共43頁3.5系統(tǒng)特性三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)具有較高的預(yù)測(cè)精度具有智能自學(xué)習(xí)性具有可擴(kuò)充性具有開放性第21頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)登入界面登入界面第22頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)機(jī)組布局機(jī)組布局第23頁/共43頁3.6
10、系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)預(yù)測(cè)、實(shí)測(cè)對(duì)比曲線預(yù)測(cè)、實(shí)測(cè)對(duì)比曲線第24頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)風(fēng)場(chǎng)歷史預(yù)測(cè)功率查詢風(fēng)場(chǎng)歷史預(yù)測(cè)功率查詢第25頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)單臺(tái)風(fēng)機(jī)單臺(tái)風(fēng)機(jī)1小時(shí)功率預(yù)測(cè)小時(shí)功率預(yù)測(cè)第26頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)單臺(tái)風(fēng)機(jī)單臺(tái)風(fēng)機(jī)6小時(shí)功率預(yù)測(cè)小時(shí)功率預(yù)測(cè)第27頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)單臺(tái)風(fēng)機(jī)單臺(tái)風(fēng)機(jī)24小時(shí)功率預(yù)測(cè)小時(shí)功率預(yù)測(cè)第28頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)單臺(tái)風(fēng)機(jī)故障查詢單臺(tái)風(fēng)機(jī)故障查詢第29頁/共43頁3.6系
11、統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)單臺(tái)風(fēng)機(jī)預(yù)測(cè)歷史查詢單臺(tái)風(fēng)機(jī)預(yù)測(cè)歷史查詢第30頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)多臺(tái)風(fēng)機(jī)多臺(tái)風(fēng)機(jī)1小時(shí)功率預(yù)測(cè)小時(shí)功率預(yù)測(cè)第31頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)多臺(tái)風(fēng)機(jī)多臺(tái)風(fēng)機(jī)6小時(shí)功率預(yù)測(cè)小時(shí)功率預(yù)測(cè)第32頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)多臺(tái)風(fēng)機(jī)多臺(tái)風(fēng)機(jī)24小時(shí)功率預(yù)小時(shí)功率預(yù)第33頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)多臺(tái)風(fēng)機(jī)選擇多臺(tái)風(fēng)機(jī)選擇第34頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)風(fēng)場(chǎng)未來風(fēng)場(chǎng)未來1小時(shí)風(fēng)速預(yù)測(cè)小時(shí)風(fēng)速預(yù)測(cè)第35頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三
12、、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)風(fēng)場(chǎng)未來風(fēng)場(chǎng)未來6小時(shí)風(fēng)速預(yù)測(cè)小時(shí)風(fēng)速預(yù)測(cè)第36頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)風(fēng)場(chǎng)未來風(fēng)場(chǎng)未來24時(shí)風(fēng)速預(yù)測(cè)時(shí)風(fēng)速預(yù)測(cè)第37頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)風(fēng)場(chǎng)歷史預(yù)測(cè)查詢風(fēng)場(chǎng)歷史預(yù)測(cè)查詢第38頁/共43頁3.6系統(tǒng)展示三、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)故障信息查詢風(fēng)機(jī)故障信息查詢第39頁/共43頁風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)是目前解決風(fēng)電間歇性對(duì)電網(wǎng)影響最經(jīng)濟(jì)最有效的手段，通過風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用，才能有效服務(wù)于電網(wǎng)調(diào)度和風(fēng)電場(chǎng)，是風(fēng)電場(chǎng)未來運(yùn)行必不可少的，其成功施行必定形成巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。四、總結(jié)第40頁/共43頁第41頁/共43頁感謝！第42頁/共43頁謝謝您的觀看！第43頁/共43頁