[发明专利]风速预测方法、终端设备及存储介质

说明书

本申请适用于风力发电技术领域，提供了一种风速预测方法、终端设备及存储介质，其中，上述方法包括：获取小时平均风速信号；根据小时平均风速信号的能量，在频域对小时平均风速信号进行分解，得到四个分量信号；根据预设的预测模型计算对应的分量信号的风速预测向量；根据各个分量信号的风速预测向量，计算总风速预测向量。本申请实施例提供的风速预测方法、终端设备及存储介质，利用能量对小时平均风速信号进行分解，并根据分解得到的分量信号进一步预测风速。由于从能量角度划分小时平均风速信号，相较于现有的风速信号分解方法，更为贴切风速的特性，使得计算得到的预测风速准确性较高，解决了目前风速预测中存在的预测结果准确性较差的问题。

技术领域

本申请属于风力发电技术领域，尤其涉及一种风速预测方法、终端设备及存储介质。

背景技术

在传统化石能源日益枯竭的今天，风能作为一种可再生清洁能源，其开发利用引起了世界各国的广泛重视。目前，风电发电是开发和利用风能的主要形式。据世界风能协会的报告可知，截至2018年底，全球风力发电的总装机容量约为600GW，其中2018年的新增装机容量达到53.9GW。然而，由于风速本身具有波动性和间歇性的特点，导致在风电并网后，会给电力系统调度、电压及无功控制造成困难，影响电力系统的安全稳定运行。目前，对风速或风功率进行预测是解决这一问题最有效的方法，准确的预测可为电力系统制定调度计划提供合理依据，大幅降低旋转备用容量，减少系统的运行费用，具有重要的工程意义。

目前，在对风力发电中风速进行预测时，常常存在预测结果的准确性较差的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种风速预测方法、终端设备及存储介质，以解决目前风速预测中存在的预测结果准确性较差的问题。

根据第一方面，本申请实施例提供了一种风速预测方法，包括：获取小时平均风速信号；根据所述小时平均风速信号的能量，在频域对所述小时平均风速信号进行分解，得到四个分量信号；根据预设的预测模型计算对应的所述分量信号的风速预测向量；根据各个所述分量信号的风速预测向量，计算总风速预测向量。

本申请实施例提供的风速预测方法，利用能量对小时平均风速信号进行分解，并根据分解得到的分量信号进一步预测风速。由于从能量角度划分小时平均风速信号，相较于现有的风速信号分解方法，更为贴切风速的特性，使得计算得到的预测风速准确性较高，解决了目前风速预测中存在的预测结果准确性较差的问题。

结合第一方面，在本申请的一些实施例中，所述根据所述小时平均风速信号的能量，在频域对所述小时平均风速信号进行分解，得到四个分量信号，包括：计算所述小时平均风速信号对应的频谱；所述频谱为去除直流分量的频谱；根据预设的能量阈值，将所述频谱划分为四部分，得到对应的四个频段；根据预设的小波滤波器分别对所述四个频段的信号进行滤波，得到对应的四个分量信号。

本申请实施例提供的风速预测方法，从能量角度划分频谱，并使用改进的经验小波变换算法从小时平均风速信号中分解得到分量信号，更为贴切风速的特性，能够使对小时平均风速信号的分解更为合理。

结合第一方面，在本申请的一些实施例中，所述根据预设的能量阈值，将所述频谱划分为四部分，包括：对所述频谱进行初始划分，并计算经初始划分所得的各个频段的能量；当经初始划分所得的各个频段的能量不满足预设的能量阈值时，对所述频谱进行重新划分，直至经重新划分所得的各个频段的能量满足预设的能量阈值；通过计算所述频谱或由所述频谱划分的各个频段的能量；其中，E为所述频谱或由所述频谱划分的任一频段的能量；为所述频谱或由所述频谱划分的任一频段；[ω₁,ω₂]为所述频谱或由所述频谱划分的任一频段的频率范围。

本申请实施例提供的风速预测方法，给出了用于计算频谱或由频谱划分的各个频段的能量的具体公式，能够方便快捷地完成对小时平均风速信号的分解。