基于功率预测的风电场集群限出力有功功率分配方法

摘要

本发明涉及一种基于功率预测的风电场集群限出力有功功率分配方法，将限出力条件下的风电场集群有功出力最大化、线损最小化作为目标函数，将系统安全、风电场输出功率、风电机组频繁启停、低预测功率作为约束条件，并计及了联络线上有功功率损耗以及短期有功功率预测误差的影响。本发明实用性强，不仅能够通过增加风电场集群的有功出力、降低集群内部的有功功率损耗实现风电场集群弃风电量的下降，还能在一定程度上削弱风电机组频繁启停对机组使用寿命、风电场运行、系统调节的不利影响。

主权项

基于功率预测的风电场集群限出力有功功率分配方法，其特征在于，步骤如下：1）实时监测各风电场有功功率，结合相应的功率历史数据，进行风电场集群超短期有功功率预测信息的修正处理，得到下一时段各风电场集群有功功率预测修正信息2）根据风电场集群超短期有功功率预测修正信息和上级调度机构下达的风电场集群最大有功允许出力满足式（2）时，判定风电场集群在下一个时段需要进行限出力控制；$\underset{i=1}{\overset{N}{\Sigma }}{P}_{\mathrm{WFi}}^{\mathrm{FOR}}-\underset{i=1}{\overset{N}{\Sigma }}{\mathrm{\Delta P}}_{\mathrm{WFi}}\le P_{\mathrm{WFC}}^{\mathrm{MAX}}---\left(2\right)$为风电场WFi的有功功率预测修正值；ΔP_WFi为相应风电场的有功功率线损；为风电场集群WFC的最大有功允许出力；3)如果需要限出力，依据式（3）将风电场集群划分为不可调节风电场集群子集WFCΙΙ和可调节风电场集群子集WFCΙ；式中，k_fti为低预测功率约束的小于1的权重系数;为各风电场的计划有功出力；为各风电场的额定装机容量；4）对于不可调节风电场集群子集，归属于该子集的风电场，在下一时段的计划有功出力等于其超短期有功功率预测值，且实际出力不大于其预测值；对于可调节风电场集群子集，归属于该子集的风电场，结合超短期有功功率预测信息、系统安全约束、风电场输出功率约束、避免机组频繁启停约束以及不可调节风电场集群子集的计划有功出力，以限出力条件下的风电场集群有功出力最大化、线损最小化作为目标函数，计算其在下一时段的计划有功出力。