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基于灰色模型的风速一风电功率预测研究李俊芳,张步涵,谢光龙,李妍,毛承雄内外很多学者对此进行了多方面的研刭卜引,提出对笙旦引言电力系统保护与控制呈竺堇竺￡美蒹靡铊芬罾萋靡:模两个角度比较各种模型的准确程度,得到了适宜于作为风电功率特性曲线的函数模型。通过预测的超短期风速在两种情况甌随着新能源发电在世界各国的开展,风能发电由于其具有比传统能源发电更加清洁环保、以及取之不尽用之不竭的特点,是目前世界上首选的可再生能源发电模式。目前,国内外关于风力发电的研究越来越深入,但其中关于研究风速预测和风力发电功率预测方法,仍然没有达到令人满意的程度【。中长期风速预测的研究方法虽然较多,但是不一定适用于短期或超短期风速预测。而在线超短时风速跟踪和功率预测将可以为电力系统凳庇呕运行、风电在线优化调度、储能系统实时抑制风电功率波动等提供决策支持和依据,。由于风能发电具有随机波动的特点,尤其是大规模风电入网会对系统的电能质量,诸如线路的潮流、无功补偿、电压和频率带来很多不利影响,国系统在正常运行条件下的风电穿透功率极限展开研究的紧迫性M苡行У丶跚岱绲绻β什ǘ电网的影响。确定风电穿透功率极限,不可避免地第卷第期缌Π踩敫咝Ш笔≈氐闶笛槭华中科技大学蔽浜摘要:风场中风速变化带来的风电功率波动是影响风电质量的重要因素。基于灰色模型,对超短时平稳风速进行了一步至四步预测,,以平稳风为例,根据实际风电功率和对应时序风速的关系建模,得到了风电功率随风速变化的各类模型下的拟合参数。为了提高风电功率的预测精度,通过从分段函数和整体建建模时风电功率模拟值与实际值的比较,:风场;灰色模型;实时风速预测;风电功率特性曲线;信赖域法,.:文献标识码:文章编号:—.基金项目:国家重点基础研究发展计划项目;教育部高等学校博士点基金项目琈,:粀:.猣,,琀猻.,,甀瓹簑
万方数据
籡∥危琠蜹丝凇危盒蚲二型塑∥啤瑉矿’“’岩’籮’琭,⋯,刀灰色理论预测风速畂’究蟆畂’瑈‘,⋯,畂’需要知道风电功率的输出特性。由于风电功率主要取决于风电场的风速,。灰色系统理论是一种通过研究少量数据、信息量极少且不确定性问题的方法,其建立的灰色模型,广泛应用于电力、交通、生物和计算机科学等领域的预测睁】。目前风速预测方法虽然很多,包括时间序列模型、模型、神经网络模型等,但是这止匕预测方法都需要极大的数据最,灰色模犁能对数据帚较少的样本建模,可以用来作为快速跟踪实时风速数据情况げ獬淌狈缢俚方法。文献】采用四种灰色模型预测了以<隔的平均风速,并指出传统,模型具有比其他模型更高的准确度,但是在克服预测突变点上的效果不如改进的模型。一方面,本文基于灰色模型的的一步至网步预测效果,认为灰色模型在预测以小时为问隔的平均风速并不能达到很高的准确度,而只有以或<涓的两步之内的超短期风速预测的准确度是令人接受的。另一方面,由于目前对不稳定风和阵风进行风速预测的研究非常欠缺,在对稳定风进行风速预测后,本文继续对不稳定风和阵风进行风速预测,并