專利名稱:計及復雜尾流效應模型的風電場概率輸出功率計算方法
技術領域:
本發明屬于風電場輸出功率控制技術領域,尤其涉及一種計及復雜尾流效應模型的風電場概率輸出功率計算方法。
背景技術:
由于國際能源危機、環境問題的加劇惡化,風力發電技術的發展和政府部門的激勵,風力發電在過去的幾年內得到了飛速的增長。因風速具有隨機性、波動性和不可控性,風電場的輸出功率波動范圍通常較大,且速度較快,使得大規模風電并網會帶來電網調峰、無功控制及電壓控制的困難,嚴重影響電網的安全穩定及正常調度。因此,如何把握這類電源的變化規律,建立更為符合風電場實際輸出狀況的模型成為進一步開發風電所迫切要求解決的問題,也是研究風電場大規模并網對電網影響的基礎。同時,在研究并網風電場運行 和規劃方面的相關問題(如潮流計算、穩定計算、短路計算和隨機生產模擬等)時,也需要確定風電場的輸出功率。目前,在建立風電場功率輸出模型時,大多數研究人員只考慮簡單的尾流效應模型;在建立風電場可靠性模型時,只涉及風電機組的故障率。
發明內容
本發明的目的在于,提供一種計及復雜尾流效應模型的風電場概率輸出功率計算方法,用于解決現有技術存在的不足。為了實現上述目的,本發明提出的技術方案是,一種計及復雜尾流效應模型的風電場概率輸出功率計算方法,其特征是所述方法包括步驟1:初始化參數,包括風電機組坐標,風電機組的風輪半徑IV風電機組的額定功率已,風電機組的切入風速Vcd,風電機組的切出風速V。。,風電機組的額定風速風電場風速的威布爾分布的尺度參數C,風電場風速的威布爾分布的形狀參數k,風電場的風向玫瑰圖,風電機組和連接電纜的故障率λ和修復時間μ ;步驟2 建立風電場尾流效應模型;所述模型為
權利要求
1.一種計及復雜尾流效應模型的風電場概率輸出功率計算方法,其特征是所述方法包括 步驟1:初始化參數,包括風電機組坐標,風電機組的風輪半徑Rtl,風電機組的額定功率已,風電機組的切入風速Vcd,風電機組的切出風速V。。,風電機組的額定風速風電場風速的威布爾分布的尺度參數c,風電場風速的威布爾分布的形狀參數k,風電場的風向玫瑰圖,風電機組和連接電纜的故障率λ和修復時間μ ; 步驟2 :建立風電場尾流效應模型;
2.根據權利要求1所述的方法,其特征是所述聚類方法為k-means法。
全文摘要
本發明公開了風電場輸出功率控制技術領域中的一種計及復雜尾流效應模型的風電場概率輸出功率計算方法。包括初始化參數;建立風電場尾流效應模型;初始化仿真年限n,運用序貫蒙特卡羅仿真方法得到風電場各個風電機組和連接電纜的運行狀態曲線;在仿真年限n內,利用威布爾分布和風向玫瑰圖分別對風速和風向進行模擬,得到規模均為M的風電場風速和風向序列,同時初始化時刻t;利用各個時刻風電場的風速和風向計算相應時刻風電場非故障風電機組的輸出功率,進而計算風電場的總輸出功率;運用聚類方法處理風電場的總輸出功率序列從而得到風電場概率輸出功率曲線。本發明有效提高了風電場輸出功率模型的精確度,保證了風電場概率輸出模型的準確性。
文檔編號G06F19/00GK103020462SQ201210563728
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月21日 優先權日2012年12月21日
發明者劉文霞, 仇國兵, 徐繼凱, 張建華 申請人:華北電力大學