新能源电站功率预测系统是指以数值气象预报为基础,搭建完备的数据库系统,利用各种通讯接口采集新能源电站监控系统数据,针对不同风电场、光伏电站的情况,采用差分自回归移动平均模型(ARIMA)、混沌时间序列分析、人工神经网络(ANN)等多种物理和统计算法,对各个新能源电站进行功率预测模型建模,提供人性化的人机交互界面,对新能源电站进行功率预测,为新能源电站管理工作提供辅助手段。

  新能源电站功率预测系统根据电站的历史功率、历史风速、光照强度、地形地貌、数值天气预报、风电机组运行状态、光伏设备运行状态等数据建立电站输出功率的预测模型,以风速、光照强度、功率和数值天气预报数据作为模型的输入,结合风电机组、光伏机组的设备状态及运行工况,得到新能源电站未来的输出功率。根据预测时间尺度的不同和实际应用的具体需求,采用多方法及模型,形成最优预测策略。

功率预测功能介绍



功能预测产品

1. 数值气象预报功能

  数值天气预报数据与功率数据相对应,时间分辨率为15分钟,时效长度168小时;同时能够提供风机轮毂高度的风速和风向以及气温、气压、湿度等参数。

2. 短期功率预测功能

  每天在设定时间之前,计算并上报之后的72小时,逐15分钟的功率预测结果;短期功率预测计算滚动周期固定为24小时。

3. 超短期功率预测功能

  每15分钟滚动一次,提供未来4小时逐15分钟功率预测结果。

4. 预测结果人为干预功能

  当出现因为各种不确定因素的影响,如风机突然运转不正常等,而导致的预测结果出现了较大误差时,风功率预测系统能提供人为干预过程,以使操作员可及时对预测结果进行手工修正。为了保证预测的真实性,风功率预测系统只提供未来预测结果修正,当预测结果成为历史时,不允许进行任何修改。

5. 告警功能

  提供完善的功能保证各种故障的及时发现、定位、报警和恢复。系统对所有的数据接口、模型算法分别进行监视,对故障或异常现象会采取合理的应对措施自动消除故障,维持系统的不间断运行,对不能自动消除的故障或系统资源不足时及时报警。

6. 数据分析与统计功能

  提供绝对误差平均值(MAE)和均方根误差(RMSE)两种误差分析功能;提供历史查询;并具有原始数据和预测数据统计功能。

7. 分析管理

   ●  能够对历史日、月和任意时间区间的预测结果进行误差统计;

   ●  能够对系统预测误差及风电场预测误差分别进行统计;

   ●  误差指标包括均方根误差、平均绝对误差、相关性系数等;

   ●  参与统计数据的时间范围可任意选定;

   ●  能根据预测误差的统计分析结果给出预测误差产生的原因并修正预测结果。

8. 数据上报功能

  风功率预测系统能兼容风电场电力二次系统的接口,实时向调度自动化系统上传预测数据。

  可按照网调技术要求,实现标准格式的短期功率预测、超短期功率预测、测风塔实时监测、风机检修容量、风电场装机容量、投运容量、最大出力等信息的上报。

9. 图形展示功能

  风功率预测系统提供多种界面展示功能,包括曲线、表格、时间序列图、风向玫瑰图、风廓线。

  展示界面

   ●  支持风电场(群)实时出力监测,以地图的形式显示各风电场的分布,地图页面应显示风电场(群)的实时功率及预测功率,页面更新周期不应超过5分钟;

   ●  支持不同时刻预测结果的同步显示。

  操作界面

   ●  支持预测曲线的人工修改;

   ●  具备开机容量设置、调度限电设置及查询页面;

   ●  支持异常数据定义的设置,支持异常数据以特殊标识显示;

   ●  具备系统用户添加和管理功能,支持用户级别和权限设置,至少应包括系统管理员、 运行操作人员、浏览用户等不同级别的用户权限。

  统计查询界面

   ●  支持风电场基本信息的查询,风电场基本信息应包括装机容量、风电机组类型、风电机组台数、接入变电站名称、接入电压等级以及开发商信息等;

   ●  支持多预测结果的误差统计,提供表格、曲线、直方图等多种展示手段;

   ●  所有的表格、曲线应同时支持打印输出和电子表格输出。

10. 通信功能

  系统可利用现有接口产品或在二次开发的基础上快速实现与网络中运行的电力通讯设备的通信。

11. 技术优势

   ●  拥有丰富的历史数据

   ●  精准的数值天气预报

   ●  减少电场工作

   ●  经济投入较少

   ●  可根据电站需求定制展示界面

   ●  部署简单,周期短 


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