風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)論文(2)
風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)論文篇二
風(fēng)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)與應(yīng)用淺析
摘要：目前隨著風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量的不斷提升，風(fēng)電占所在電網(wǎng)的比例也在逐步增加。由于風(fēng)的高度隨機(jī)波動(dòng)性和間歇性，使得大容量風(fēng)電接入電網(wǎng)對(duì)電力供需平衡、電力系統(tǒng)安全以及電能質(zhì)量等提出更高的要求，而風(fēng)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)的研究和應(yīng)用，為接入大量風(fēng)電的電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供了重要技術(shù)手段。風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)使電網(wǎng)調(diào)度可以有效利用風(fēng)電資源，提高風(fēng)電并網(wǎng)發(fā)電小時(shí)數(shù)。我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)，預(yù)測(cè)結(jié)果用于調(diào)度部門的發(fā)電計(jì)劃編排和實(shí)時(shí)調(diào)度調(diào)整，對(duì)進(jìn)一步提高電網(wǎng)的風(fēng)電接入能力、促進(jìn)風(fēng)電規(guī)?；l(fā)展有重大意義。
關(guān)鍵詞：風(fēng)電場(chǎng);風(fēng)電功率預(yù)測(cè);調(diào)度;并網(wǎng)
中圖分類號(hào)： TM925.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1 引言
開(kāi)發(fā)利用可再生能源為應(yīng)對(duì)全球性能源危機(jī)和環(huán)境污染開(kāi)辟了新的途徑，對(duì)改善能源結(jié)構(gòu)、保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。風(fēng)能是目前最具大規(guī)模商業(yè)化開(kāi)發(fā)利用潛力的可再生能源，風(fēng)力發(fā)電是大規(guī)模利用風(fēng)能的有效途徑，也是我國(guó)能源和電力可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的最現(xiàn)實(shí)選擇。
我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐步擴(kuò)大，風(fēng)電已成為能源發(fā)展的重要領(lǐng)域。當(dāng)前，我國(guó)大力發(fā)展風(fēng)電等可再生新能源，規(guī)劃將建設(shè)一批百萬(wàn)千瓦、千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地，其中酒泉千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地已經(jīng)開(kāi)工建設(shè)。截止2011年底，全國(guó)并網(wǎng)風(fēng)電4505萬(wàn)千瓦。到2015年，陸上風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到9500萬(wàn)千瓦左右，海上風(fēng)電總?cè)萘窟_(dá)到500萬(wàn)千瓦。到2020年，我國(guó)將建成河北、吉林、黑龍江、甘肅、新疆、蒙東、蒙西、江蘇、山東等9個(gè)千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地，屆時(shí)風(fēng)電裝機(jī)接近1.9億千瓦。
隨著風(fēng)電場(chǎng)大規(guī)模接入主干電網(wǎng)，風(fēng)電場(chǎng)功率波動(dòng)會(huì)對(duì)電網(wǎng)電壓、頻率的穩(wěn)定產(chǎn)生一定影響，進(jìn)而影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。電網(wǎng)的發(fā)電用電需時(shí)刻保持平衡，而風(fēng)能作為間歇性能源，風(fēng)電場(chǎng)的有功功率出力情況隨風(fēng)速的變化而變化，具有很大的不確定性。這使得風(fēng)電場(chǎng)的有功出力預(yù)測(cè)變得尤為重要。盡管風(fēng)電這一可再生能源發(fā)展迅猛，但是調(diào)查結(jié)果顯示[1], 目前國(guó)內(nèi)許多風(fēng)電場(chǎng)投產(chǎn)后實(shí)際的年平均發(fā)電量比預(yù)測(cè)值低20 %~ 30 %，極少數(shù)風(fēng)電場(chǎng)甚至低達(dá)40 %，導(dǎo)致該結(jié)果的一個(gè)重要原因是風(fēng)能資源的測(cè)量和評(píng)估存在問(wèn)題。
首先，調(diào)度計(jì)劃制定日益困難。電網(wǎng)調(diào)度部門對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的管理側(cè)重于風(fēng)電并網(wǎng)點(diǎn)的功率和電壓控制，對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的生產(chǎn)計(jì)劃也強(qiáng)制要求，但由于手段缺乏各風(fēng)電場(chǎng)上報(bào)的發(fā)電計(jì)劃與實(shí)際情況差別較大[2]。無(wú)法滿足電網(wǎng)調(diào)度部門安排運(yùn)行方式、制定調(diào)度計(jì)劃的需要。
其次，電網(wǎng)運(yùn)行越發(fā)困難。風(fēng)電場(chǎng)的大規(guī)模建設(shè)，給電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度和控制帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。加之我國(guó)大部分風(fēng)電開(kāi)發(fā)地區(qū)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對(duì)薄弱，建設(shè)和規(guī)劃中的風(fēng)電場(chǎng)大都位于電網(wǎng)薄弱地區(qū)或者末端，如此大規(guī)模的風(fēng)電接入將對(duì)電網(wǎng)功率平衡、頻率控制、潮流分布、調(diào)峰調(diào)壓、系統(tǒng)穩(wěn)定、以及電能質(zhì)量等帶來(lái)越來(lái)越大的影響，如何確保大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)后整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)[3]。
再次，風(fēng)電限電日益嚴(yán)重。大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)后，各風(fēng)電場(chǎng)不能提供較為準(zhǔn)確可靠的發(fā)電計(jì)劃，各省(區(qū))電網(wǎng)調(diào)峰能力十分有限，調(diào)度計(jì)劃安排十分困難，而面對(duì)風(fēng)電出力的不確定性，調(diào)度部門只有通過(guò)限制特殊時(shí)段風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電出力，以減小對(duì)電網(wǎng)造成的沖擊，保證電網(wǎng)安全運(yùn)行。這將導(dǎo)致清潔的風(fēng)能資源嚴(yán)重的浪費(fèi)。
要解決這些問(wèn)題，風(fēng)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用和風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)已經(jīng)成為不可或缺的先決條件。因此，對(duì)風(fēng)電場(chǎng)輸出功率進(jìn)行預(yù)測(cè)被認(rèn)為是增加風(fēng)電接入容量、提高電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性與經(jīng)濟(jì)性的有效手段[4]。
2 國(guó)內(nèi)外風(fēng)電功率預(yù)測(cè)現(xiàn)狀
歐美等西方國(guó)家早在二十世紀(jì)七、八十年代就組織了許多針對(duì)風(fēng)能資源的觀測(cè)試驗(yàn)及評(píng)估方法研究，相繼開(kāi)發(fā)了諸如WASP、MesoMap、Windfarm及SiteWind等風(fēng)能資源評(píng)估軟件或系統(tǒng)[5]。其中WASP應(yīng)用最為廣泛，其核心物理模型是一個(gè)微尺度性風(fēng)場(chǎng)診斷模式，而近地層風(fēng)場(chǎng)的形成是一個(gè)非線性、多因素影響的過(guò)程，因此在復(fù)雜地形應(yīng)用該軟件會(huì)產(chǎn)生較大的誤差[6]。目前，短期風(fēng)電功率預(yù)測(cè)主要有兩種方法[7]。一是物理方法，先利用數(shù)值天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)得到風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、氣溫等天氣數(shù)據(jù)，然后根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組周圍的物理信息得到風(fēng)電機(jī)組輪毅高度的風(fēng)速、風(fēng)向等信息，最后利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率曲線計(jì)算得出風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率;二是統(tǒng)計(jì)方法，即根據(jù)歷史數(shù)據(jù)(風(fēng)速或功率)在天氣狀況與輸出功率間建立映射關(guān)系，然后進(jìn)行預(yù)測(cè)。統(tǒng)計(jì)方法中的建模方法主要包括時(shí)間序列法[8]、卡爾曼濾波法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、支持向量機(jī)法、小波分析法和灰色預(yù)測(cè)法[9]。
國(guó)外，基于物理原理的風(fēng)電功率預(yù)測(cè)方法是一種主流預(yù)測(cè)方法，丹麥Prediktor[10]、德國(guó)Previento[11]、西班牙LocalPred-RegioPred[12]都是基于物理原理的風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)，且已經(jīng)投入運(yùn)行。Kamal L[13]等指出風(fēng)電功率預(yù)測(cè)中另一種常用的統(tǒng)計(jì)方法的實(shí)質(zhì)是在歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和風(fēng)電功率之間建立線性映射關(guān)系，其最基本方式為持續(xù)方法(即預(yù)測(cè)值取上一時(shí)刻的觀測(cè)值)，其他包括回歸分析法、指數(shù)平滑法、時(shí)間序列法、卡爾曼濾波法、灰色預(yù)測(cè)法等。國(guó)外采用的最簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)模型是 persistence 模型[14]，它假設(shè)下一時(shí)刻產(chǎn)生的風(fēng)能等于上一時(shí)刻的觀測(cè)值。稍微復(fù)雜的模型是用最近幾個(gè)時(shí)刻的觀測(cè)值的平均值來(lái)表示下一時(shí)刻的預(yù)測(cè)值。
隨著我國(guó)風(fēng)電的大量建設(shè)和快速發(fā)展，對(duì)風(fēng)功率預(yù)測(cè)技術(shù)的研究也在逐步深入。文獻(xiàn)[15]提出了基于 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)方法，分析了不同高度輸入風(fēng)速對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果的影響，并實(shí)現(xiàn)了誤差帶的預(yù)測(cè)，基于該方法的風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)已運(yùn)行于吉林省電力調(diào)度中心，取得了良好的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益。另外，楊秀媛[16]等利用時(shí)間序列法和神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)法給出了提前一個(gè)觀測(cè)時(shí)間段的風(fēng)速和風(fēng)功率預(yù)測(cè)。丁明[17]等利用自回歸滑動(dòng)平均模型實(shí)現(xiàn)風(fēng)功率預(yù)測(cè)。潘迪夫[18]等進(jìn)行了基于時(shí)間序列分析和卡爾曼濾波算法的風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速預(yù)測(cè)優(yōu)化。陶佳[19]等提出了以混沌理論為基礎(chǔ)、基于相空間重構(gòu)的風(fēng)電出力混沌時(shí)間序列預(yù)測(cè)的方法。在統(tǒng)計(jì)方法的基礎(chǔ)上，風(fēng)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)還延伸出學(xué)習(xí)方法，其實(shí)質(zhì)是在大量歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上通過(guò)人工智能而非解析的方式提取系統(tǒng)的非線性映射關(guān)系，具體包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[20]、小波分析[21]、支持向量機(jī)等方法。
物理方法和統(tǒng)計(jì)方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。物理方法不需要大量的測(cè)量數(shù)據(jù)，但要求對(duì)大氣的物理特性及風(fēng)電場(chǎng)特性有準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)描述，這些方程求解困難，計(jì)算量大。統(tǒng)計(jì)方法不需要求解物理方程，計(jì)算速度快，但需要大量歷史數(shù)據(jù)?；旌戏椒ㄓ袡C(jī)結(jié)合了物理方法與統(tǒng)計(jì)方法的優(yōu)點(diǎn)，可以有效提高預(yù)測(cè)精度和預(yù)測(cè)方法的適用性。為提高預(yù)測(cè)精度，國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)都在嘗試各種新的預(yù)測(cè)方法，其中多數(shù)值天氣預(yù)報(bào)、多種預(yù)測(cè)方法的集合預(yù)報(bào)逐漸成為發(fā)展趨勢(shì)。
近期，國(guó)內(nèi)也開(kāi)始了數(shù)值預(yù)測(cè)與統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)相結(jié)合的方法等。馮雙磊[22]等采用解析原理分析風(fēng)電場(chǎng)局地效應(yīng)與風(fēng)電機(jī)組尾流影響，開(kāi)展了風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)物理方法研究，文獻(xiàn)[23]分析了物理方法、統(tǒng)計(jì)方法、學(xué)習(xí)方法的特點(diǎn)，重點(diǎn)研究了基于風(fēng)速的預(yù)測(cè)方法和基于功率的預(yù)測(cè)方法，得出的結(jié)論是：隨著風(fēng)電裝機(jī)容量的不斷增大，單一模型已不能滿足預(yù)測(cè)精度的要求，研究將逐漸轉(zhuǎn)向多種模型的組合預(yù)測(cè)上。
3 應(yīng)用案例
針對(duì)上述分析，本文以河北北部電網(wǎng)某風(fēng)電場(chǎng)為例，對(duì)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)例建設(shè)展開(kāi)分析。
3.1 風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)軟件
風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)軟件由預(yù)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)值天氣預(yù)報(bào)處理模塊、實(shí)時(shí)測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)處理模塊、短期預(yù)測(cè)模塊、超短期預(yù)測(cè)模塊、EMS系統(tǒng)接口模塊和圖形用戶界面模塊七部分組成。
(1)預(yù)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)：是預(yù)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，各軟件模塊均通過(guò)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)完成數(shù)據(jù)的交互。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)來(lái)自數(shù)值天氣預(yù)報(bào)處理模塊的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)、預(yù)測(cè)程序產(chǎn)生的預(yù)測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)、EMS系統(tǒng)接口程序產(chǎn)生的實(shí)發(fā)風(fēng)電功率數(shù)據(jù)等。
(2)數(shù)值天氣預(yù)報(bào)處理模塊：從數(shù)值天氣預(yù)報(bào)服務(wù)商的服務(wù)器下載數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理后形成風(fēng)電場(chǎng)各個(gè)預(yù)測(cè)時(shí)段的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)送入預(yù)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。
(3)實(shí)時(shí)測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)處理模塊：接收實(shí)時(shí)氣象遙測(cè)站(測(cè)風(fēng)塔)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理，實(shí)時(shí)傳送至預(yù)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。
(4)短期預(yù)測(cè)模塊：從系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中取出數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，通過(guò)預(yù)測(cè)模型計(jì)算出風(fēng)電場(chǎng)次日0～72h的預(yù)測(cè)結(jié)果，并將預(yù)測(cè)結(jié)果送回系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。
(5)超短期預(yù)測(cè)模塊：從系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中提取風(fēng)電場(chǎng)功率數(shù)據(jù)、測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)，通過(guò)預(yù)測(cè)模型計(jì)算出風(fēng)電場(chǎng)未來(lái)4小時(shí)的輸出功率，并將預(yù)測(cè)結(jié)果送回系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。
(6)EMS 系統(tǒng)接口模塊：將風(fēng)電場(chǎng)各自動(dòng)化系統(tǒng)(主要包括升壓站監(jiān)控系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng))的實(shí)時(shí)功率數(shù)據(jù)傳送到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，同時(shí)將預(yù)測(cè)結(jié)果從系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)上取出，發(fā)送給EMS系統(tǒng)。
(7)圖形用戶界面模塊：與用戶交互，完成數(shù)據(jù)及曲線顯示，系統(tǒng)管理及維護(hù)等功能。
3.2 風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)硬件
風(fēng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行需要輸入的數(shù)據(jù)包括：數(shù)值天氣預(yù)報(bào)、風(fēng)電場(chǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和風(fēng)電場(chǎng)實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)。其中數(shù)值天氣預(yù)報(bào)取自Internet，風(fēng)電場(chǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)取自升壓站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，風(fēng)電場(chǎng)實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)取自測(cè)風(fēng)塔。
風(fēng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)硬件通常包括風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)服務(wù)器、氣象數(shù)據(jù)處理服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，以及實(shí)時(shí)測(cè)風(fēng)塔(包括溫濕度、氣壓、風(fēng)力風(fēng)向傳感設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、供電設(shè)備)等。由于風(fēng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)涉及的數(shù)據(jù)源來(lái)自不同的安全分區(qū)，因此應(yīng)嚴(yán)格按國(guó)家電監(jiān)會(huì)《電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》的要求，設(shè)置完備的二次系統(tǒng)安全防護(hù)設(shè)備。系統(tǒng)聯(lián)接與結(jié)構(gòu)如圖3-2。
圖3-2 風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)硬件方案系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖
3.3 風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行效果
按照風(fēng)電功率預(yù)測(cè)時(shí)間分辨率一般取15min的要求，一天取96個(gè)預(yù)測(cè)點(diǎn)，與風(fēng)電場(chǎng)實(shí)際出力進(jìn)行對(duì)比。圖3-3和圖3-4分別顯示了該風(fēng)電場(chǎng)2013年4月某一周內(nèi)實(shí)發(fā)功率與短期預(yù)測(cè)功率、超短期預(yù)測(cè)功率的曲線對(duì)比。實(shí)測(cè)短期預(yù)測(cè)均方根誤差(RMSE)為15.231%，超短期預(yù)測(cè)均方根誤差(RMSE)達(dá)到了13.737%。以上兩項(xiàng)精度指標(biāo)均優(yōu)于電網(wǎng)調(diào)度中心對(duì)風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)的一般要求。
該風(fēng)電場(chǎng)通過(guò)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的部署，取得了良好的應(yīng)用效果。
4 風(fēng)電功率預(yù)測(cè)的發(fā)展建議
(1)加快風(fēng)電場(chǎng)側(cè)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)。風(fēng)電場(chǎng)開(kāi)展精細(xì)化預(yù)測(cè)并上報(bào)發(fā)電計(jì)劃是其履行本身義務(wù)的具體體現(xiàn)。風(fēng)電場(chǎng)應(yīng)盡快建立預(yù)測(cè)系統(tǒng)，不斷完善更新基礎(chǔ)資料，建立精細(xì)化風(fēng)電功率預(yù)測(cè)，同時(shí)風(fēng)電場(chǎng)將預(yù)測(cè)結(jié)果上報(bào)給電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)。并且，風(fēng)電場(chǎng)預(yù)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)與風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)同步進(jìn)行。
(2)盡快完善電網(wǎng)側(cè)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)。電網(wǎng)側(cè)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)既要實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)區(qū)域的全覆蓋，又要實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)上報(bào)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析和考核，以促進(jìn)預(yù)測(cè)水平的不斷提升。
(3)持續(xù)深化風(fēng)電功率預(yù)測(cè)相關(guān)技術(shù)研究。風(fēng)電功率預(yù)測(cè)精度很大程度上取決于預(yù)測(cè)模型的建立和預(yù)測(cè)方法的選擇，因此相關(guān)技術(shù)問(wèn)題一直都是風(fēng)電功率預(yù)測(cè)發(fā)展和應(yīng)用的關(guān)鍵。
(4)開(kāi)展跨行業(yè)合作。風(fēng)電功率預(yù)測(cè)是我國(guó)風(fēng)電大規(guī)模發(fā)展面臨的一個(gè)課題，需要?dú)庀笮袠I(yè)和電力行業(yè)開(kāi)展深度合作，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，共同推動(dòng)預(yù)測(cè)技術(shù)水平的提高。目前，各個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)所需的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)均從國(guó)內(nèi)外的不同氣象局購(gòu)買，這些數(shù)值天氣預(yù)報(bào)分辨率各有不同，直接造成各風(fēng)電場(chǎng)預(yù)測(cè)結(jié)果精度參差不齊;對(duì)于同一區(qū)域內(nèi)多個(gè)風(fēng)電場(chǎng)而言，還會(huì)造成重復(fù)購(gòu)買數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的浪費(fèi)現(xiàn)象。因此建議風(fēng)電功率系統(tǒng)由公共氣象部門統(tǒng)一建設(shè)，風(fēng)電場(chǎng)只需建設(shè)實(shí)時(shí)測(cè)風(fēng)塔。
(5)僅依靠風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)還不能完全消除風(fēng)電并網(wǎng)帶來(lái)的影響。隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)深入，未來(lái)在風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，電網(wǎng)調(diào)度中心還將逐步加強(qiáng)風(fēng)電場(chǎng)功率和電壓閉環(huán)控制系統(tǒng)建設(shè)，使調(diào)度部門可以像調(diào)度常規(guī)發(fā)電廠一樣對(duì)風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行AGC、AVC控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)的在線經(jīng)濟(jì)調(diào)度，保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
(6)隨著風(fēng)光聯(lián)合互補(bǔ)新能源電站的試點(diǎn)與推廣，風(fēng)電與光伏相結(jié)合的功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)將成為未來(lái)技術(shù)的發(fā)展方向。
5 結(jié)論
開(kāi)展風(fēng)力發(fā)電功率預(yù)測(cè)是提高電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性、安全性的有效途徑。風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)較好地解決了風(fēng)力發(fā)電無(wú)法計(jì)劃的難題，為大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)后系統(tǒng)的穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供技術(shù)支撐。不斷加強(qiáng)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)研究，提高預(yù)測(cè)精度是保障風(fēng)電進(jìn)一步快速發(fā)展的客觀基礎(chǔ)。目前風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)尚不完善，但其發(fā)展和利用空間很大。隨著進(jìn)一步的研究和探索，以風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)為代表的新能源電廠出力預(yù)測(cè)系統(tǒng)將越來(lái)越成熟，從而支持著新能源電廠逐步向可控可調(diào)方向發(fā)展，最終使電網(wǎng)真正實(shí)現(xiàn)綠色電力成為可能。
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