[发明专利]风电场运行控制装置及方法在审
申请号: | 201310283851.7 | 申请日: | 2013-07-08 |
公开(公告)号: | CN104283225A | 公开(公告)日: | 2015-01-14 |
发明(设计)人: | 张婧晶;张靖;土屋和利 | 申请(专利权)人: | 株式会社日立制作所 |
主分类号: | H02J3/28 | 分类号: | H02J3/28;H02J3/38 |
代理公司: | 北京永新同创知识产权代理有限公司 11376 | 代理人: | 杨胜军 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电场 运行 控制 装置 方法 | ||
1.一种风电场运行控制装置,其特征在于,
包括:
数据采集单元,采集风力发电系统中的风力发电历史数据和蓄能系统的蓄能信息,该蓄能系统是风力发电系统的备用电力容量,用于补偿风电预测误差,
蓄能系统安全裕量计算单元,利用所采集的上述风力发电历史数据和上述蓄能信息,计算蓄能系统在补偿风电预测误差时需要的蓄能容量作为安全裕量;以及
发电模型设定单元,根据上述风力发电历史数据建立风力发电预测模型,并且将上述蓄能系统的当前容量与上述安全裕量之差作为规定周期内的风力发电系统的出力的一部分,来调整上述风力发电预测模型。
2.根据权利要求1所述的风电场运行控制装置,其特征在于,
上述风力发电预测模型是风力计划曲线,
在上述蓄能系统的当前容量大于上述安全裕量时,发电模型设定单元抬高风力计划曲线,从而提高风力发电的预测输出,在上述蓄能系统的当前容量小于上述安全裕量时,发电模型设定单元压低风力计划曲线,从而降低风力发电的预测输出。
3.根据权利要求1所述的风电场运行控制装置,其特征在于,
在利用上述风力发电预测模型对蓄能系统的充放电进行控制时,蓄能系统安全裕量计算单元还计算各个时间点上的安全裕量,
上述风电场运行控制装置还具有运行控制单元,上述运行控制单元利用各个上述时间点的安全裕量,实时调整蓄能系统的充放电,使得风电场的风储出力之和成为规定范围内。
4.根据权利要求3所述的风电场运行控制装置,其特征在于,
上述运行控制单元在风电场运行期间的某个时间点比较上述蓄能系统的当前容量与该时间点的安全裕量之差,将该差与风电场的当前风力出力相加作为新的风力出力,基于该新的风力出力调整储能系统在该时间点上的充放电,使得风电场的风储出力之和成为规定范围内。
5.根据权利要求1所述的风电场运行控制装置,其特征在于,
上述蓄能系统安全裕量计算单元利用风力发电历史数据中的风电功率预测数据与风电场实际输出功率之间的偏差统计,算出蓄能系统在补偿偏差代表值时所需的容量作为安全裕量。
6.根据权利要求1所述的风电场运行控制装置,其特征在于,
上述蓄能系统是电池蓄能系统。
7.一种风电场运行控制方法,其特征在于,
包括:
数据采集步骤,采集风力发电系统中的风力发电历史数据和蓄能系统的蓄能信息,该蓄能系统是风力发电系统的备用电力容量,用于补偿风电预测误差,
蓄能系统安全裕量计算步骤,利用所采集的上述风力发电历史数据和上述蓄能信息,计算蓄能系统在补偿风电预测误差时需要的蓄能容量作为安全裕量;以及
发电模型设定步骤,根据上述风力发电历史数据建立风力发电预测模型,并且将上述蓄能系统的当前容量与上述安全裕量之差作为规定周期内的风力发电系统的出力的一部分,来调整上述风力发电预测模型。
8.根据权利要求7所述的风电场运行控制方法,其特征在于,
上述风力发电预测模型是风力计划曲线,
在发电模型设定步骤中,在上述蓄能系统的当前容量大于上述安全裕量时,抬高风力计划曲线,从而提高风力发电的预测输出,在上述蓄能系统的当前容量小于上述安全裕量时,压低风力计划曲线,从而降低风力发电的预测输出。
9.根据权利要求7所述的风电场运行控制方法,其特征在于,
在利用上述风力发电预测模型对蓄能系统的充放电进行控制时,还计算各个时间点上的安全裕量,
还具有运行控制步骤,利用各个上述时间点的安全裕量,实时调整蓄能系统的充放电,使得风电场的风储出力之和成为规定范围内。
10.根据权利要求9所述的风电场运行控制方法,其特征在于,
在运行控制步骤中,在风电场运行期间的某个时间点比较上述蓄能系统的当前容量与该时间点的安全裕量之差,将该差与风电场的当前风力出力相加作为新的风力出力,基于该新的风力出力调整储能系统在该时间点上的充放电,使得风电场的风储出力之和成为规定范围内。
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