基于数值天气预报集合预报结果的风电功率概率预测方法

摘要

本发明提供一种基于数值天气预报集合预报结果的风电功率概率预测方法，以数值天气预报为基础，通过数值天气预报集合预报技术为短期风电功率预测提供了基础输入数据，针对每一个集合成员建立短期预测模型，得到多组预测结果，对于得到的多组预测结果，集合预报组态特性划分方法和预测功率水平划分方法对不同特性预测误差进行分类后，采用非参数回归方法表征不同特性历史预测误差的概率分布，进而得出一定置信度水平下未来的预测误差带。本发明提供的一种风电功率概率预测方法，在相同置信度水平下，误差带区间更窄，对于含大规模风电接入的电网，在满足相同安全裕度条件下，能够有效减少电网运行成本，提高电网运行的经济型。

主权项

1.一种基于数值天气预报集合预报结果的风电功率概率预测方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1，对数值天气预报集合预报的每个成员建立短期风电功率预测模型，分别输入数值天气预测结果后获得各个所述成员的风功率预测结果，得到天气预报集合预报的集合的风功率预测结果；步骤2，根据所述集合中各成员的所述风电功率预测结果计算所述集合的二阶中心距，根据所述二阶中心距的设置的判别阀值识别各个所述集合的误差类型，所述集合的误差类型序号为i；步骤3，根据所述集合的风功率预测结果将各个所述集合的功率水平进行划分，所述集合的功率水平序号为j；步骤4，计算误差类型为i功率水平为j的集合的相对误差的集合{e_ij}；所述相对误差的集合中各成员的相对误差p_M为修正后的实际功率，S_op为装机容量；步骤5，用核估计的方法得到所述集合{e_ij}中各个样本的概率密度函数；步骤6，采用非参数拟合的方法拟合所述集合{e_ij}的概率密度分布，根据核回归理论得到所述集合{e_ij}的概率密度的拟合回归函数m_ij(e_ij)；步骤7，对所述步骤6得到的所述概率密度的拟合回归结果进行回归校验；步骤8，计算得到误差类型为i功率水平为j下置信水平等于1-α时的误差上限和误差下限和步骤9，根据所述步骤8中得到的误差上下限计算得到置信度水平等于1-α的误差类型为i功率水平为j的功率预测结果p_ij的估计区间Δp_ij。