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考虑尾流影响的能量管理方法


技术摘要:
本发明的实施例提供了一种考虑尾流影响的能量管理方法,涉及风电场技术领域。所述方法包括:获取有功指令W1和实发总有功W2;根据所述有功指令W1和所述实发总有功W2,控制尾流控制功能开启或关闭。这所述方法能够适时考虑尾流的影响,及时进行尾流控制,避免尾流控制计  全部
背景技术:
目前,能量管理平台与尾流控制系统相互独立,能量管理平台负责执行有功无功 控制指令,保证风电场按照调度或本地计划发电。尾流控制系统考虑风机之间的尾流影响, 通过调节风机偏航或变桨提高整场发电能力,提升风场发电量。 专利CN110580586公开了一种计及尾流效应和集电系统的风电场功率计算方法, 建立等值风电机组和集电系统的可靠性模型,并对各元件状态进行抽样。基于深度优先搜 索法对元件进行连通性分析,得到风电机组状态矩阵。建立尾流效应模型,计算每台风机的 风速。建立风速和风机出力模型,计算整个风电场的输出功率。但是,限电情况下,尾流控制 失去了提升发电能力的意义;而且,限电情况下,尾流控制计算占用了资源。 因此,设计一种考虑尾流影响的能量管理方法,能够适时考虑尾流的影响,及时控 制尾流开启或关闭,避免尾流控制计算占用资源,提升发电能力,这是目前急需解决的技术 问题。
技术实现要素:
本发明的目的包括提供一种考虑尾流影响的能量管理方法,其能够适时考虑尾流 的影响,及时进行尾流控制,避免尾流控制计算占用资源,提升发电能力。 本发明的实施例可以这样实现: 第一方面,本发明实施例提供一种考虑尾流影响的能量管理方法,所述方法包括: 获取有功指令W1和实发总有功W2; 根据所述有功指令W1和所述实发总有功W2,控制尾流控制功能开启或关闭。 这样,能够适时考虑尾流的影响,及时进行尾流控制,避免尾流控制计算占用资 源,提升发电能力。 在可选的实施方式中,所述根据所述有功指令W1和所述实发总有功W2,控制尾流 控制功能开启或关闭的步骤,包括: 当W1-W2≤W3时,控制所述尾流控制功能关闭或调节风机使标杆风机的功率最大, 其中,W3为控制死区。 在可选的实施方式中,所述当W1-W2≤W3时,控制所述尾流控制功能关闭或调节风 机使标杆风机的功率最大的步骤,包括: 判断所述标杆风机是否受尾流影响; 当所述标杆风机受尾流影响,控制调节所述风机使所述标杆风机的功率最大; 当所述标杆风机未受尾流影响,控制所述尾流控制功能关闭。 在可选的实施方式中,所述当所述标杆风机未受尾流影响,控制所述尾流控制功 能关闭的步骤之后,所述方法包括: 4 CN 111614088 A 说 明 书 2/5 页 控制能量管理平台进行有功调节。 在可选的实施方式中,所述根据所述有功指令W1和所述实发总有功W2,控制尾流 控制功能开启或关闭的步骤,包括: 当W1-W2>W3时,控制能量管理平台进行有功调节,其中,W3为控制死区。 在可选的实施方式中,所述当W1-W2>W3时,控制能量管理平台进行有功调节的步 骤之后,所述方法包括: 判断风机是否不限功率; 当所述风机不限功率时,控制所述尾流控制功能开启。 这样,在风场限电的情况下关闭尾流控制功能所述尾流控制功能,考虑尾流效应 优先保证标杆风机最优出力,以便调度更准确的以标杆风机法预测的功率进行出力计划安 排,标杆机不受尾流影响时,关闭尾流控制功能,若标杆受尾流影响,则调节标杆风机最优 出力。 在风场不限电的情况下开启所述尾流控制功能,可提高风场发电能力,同时更准 确的预测整场出力供调度计划参考。 在可选的实施方式中,所述获取有功指令W1和实发总有功W2的步骤之前,所述方 法包括: 参考风电场的预测功率P,下发所述有功指令W1。 预测功率P是传给调度中心作为指令分配的参考,在进行全场功率预测时,开考虑 尾流效应的影响,若预测功率P越大则可能分配的有功指令越大,此方法有助于提升风电场 的发电量。 在可选的实施方式中,所述获取有功指令W1和实发总有功W2的步骤之前,所述方 法包括: 采用预测模型,确定总输出功率的最大值,作为所述预测功率P。 在可选的实施方式中,所述预测模型包括风速、桨距角、推力系数的关系模型以及 标准风速、功率曲线的关系模型; 所述预测模型将各台风电机组的桨距角和推力系数作为调节参数,风电场的总输 出功率作为目标函数。 在可选的实施方式中,所述风速、桨距角、推力系数的关系模型中,所述风速为第k 台风电机组在第j台风电机组处的尾流风速vk,尾流风速vk的计算公式: 式中,vj为第j台风电机组处的自然风速,Rj为第j台风电机组的扫风半径,Rjk为第 k台风电机组在第j台风电机组处的尾流扩张半径,Ck为第k台风电机组的推力系数,vk0为第 k台风电机组的输入风速。 本实施例提供的考虑尾流影响的能量管理方法的有益效果: 1.在进行全场功率预测时,开始考虑尾流效应的影响,从而适时考虑尾流,及时进 行尾流控制,避免尾流控制计算占用资源,提升发电能力,而且全场功率预测包括电网要求 的机舱风速法和样板机; 5 CN 111614088 A 说 明 书 3/5 页 2.在风场限电的情况下关闭尾流控制功能所述尾流控制功能,考虑尾流效应优先 保证标杆风机最优出力,以便调度更准确的以标杆风机法预测的功率进行出力计划安排, 标杆机不受尾流影响时,关闭尾流控制功能,若标杆受尾流影响,则调节标杆风机最优出 力; 3.在风场不限电的情况下开启所述尾流控制功能,可提高风场发电能力,同时更 准确的预测整场出力供调度计划参考。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附 图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对 范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这 些附图获得其他相关的附图。 图1为本发明实施例提供的考虑尾流影响的能量管理方法的流程框图; 图2为本发明实施例提供的考虑尾流影响的能量管理方法的具体执行图。
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