風力預測方法及裝置制造方法及圖紙

本公開涉及一種風力預測方法及裝置，能夠較為準確地對風電場內的風機受到的風力進行預測。所述方法包括：根據歷史的數值天氣預報數據及風電場內的風機歷史測得的風力數據，構建對應于所述風機的風力預測模型，其中，數值天氣預報數據包括風速、氣壓、風向及空氣密度中的至少一者；根據數值天氣預報的預測數據及所述風力預測模型，對所述風機將受到的風力進行預測。

Wind force prediction method and device

The invention relates to a method and a device for predicting wind force, which can accurately predict the wind force of a fan in a wind farm. The method comprises the following steps: according to the data of wind fan historical data and numerical weather forecasting in wind farm construction measured, corresponding to the wind turbine wind prediction model, the numerical weather prediction data includes at least one air pressure, wind speed, wind direction and air density; according to the data of numerical weather prediction the forecast and prediction of wind model, the wind machine will be the wind forecast.

【技術實現步驟摘要】
風力預測方法及裝置
本公開涉及風力發電領域，具體地，涉及一種風力預測方法及裝置。
技術介紹
風力發電場的風力預測是指導風電場運營的最重要手段之一，通過對風力的預測，可實現風電場發電量的預測，輔助風電場運營決策，等等。目前，風電場通常使用氣象局提供的數值天氣預報數據來預測風力，然而，由于氣象局發布的數值天氣預報具有普遍性，而對于具體的風電場中的風機來說，實際風力可能會因受到風電場所處的高度場、地形地貌產生的渦流、風機設置方位、風機間尾流，等等因素的影響，而與氣象局提供的預測風力數據出現偏差。可見，氣象局提供的數值天氣預報不能夠準確地預測風電場的風力。
技術實現思路
本公開的目的是提供一種風力預測方法及裝置，能夠較為準確地對風電場內的風機受到的風力進行預測。根據本公開實施例的第一方面，提供一種風力預測方法，包括：根據歷史的數值天氣預報數據及風電場內的風機歷史測得的風力數據，構建對應于所述風機的風力預測模型，其中，數值天氣預報數據包括風速、氣壓、風向及空氣密度中的至少一者；根據數值天氣預報的預測數據及所述風力預測模型，對所述風機將受到的風力進行預測。可選的，根據歷史的數值天氣預報數據及風電場內的風機歷史測得的風力數據，構建對應于所述風機的風力預測模型，包括：根據歷史的數值天氣預報數據及與所述風電場高度相匹配的測風塔歷史測得的數據，基于回歸算法，構建對應于所述測風塔所在的高度上的風力預測模型；根據所述測風塔歷史測得的數據及所述風機歷史測得的風力數據，基于回歸算法，構建對應于所述風機的風力預測模型；根據數值天氣預報的預測數據及所述風力預測模型，對所述風機將受到的風力進行預測，包括：將數值天氣預報的預測數據輸入對應于所述測風塔所在的高度上的風力預測模型，得到所述測風塔的風力預測值；將所述測風塔的風力預測值輸入對應于所述風機的風力預測模型，得到所述風機的風力預測值。可選的，根據所述測風塔歷史測得的數據及所述風機歷史測得的風力數據，基于回歸算法，構建對應于所述風機的風力預測模型，包括：根據所述測風塔歷史測得的數據、所述風機歷史測得的風力數據及參考因子，基于回歸算法，構建對應于所述風機的風力預測模型，其中，所述參考因子包括歷史的數值天氣預報數據、所述風機歷史測得風力數據的季節、以及所述風機歷史測得風力數據的時間中的至少一者。可選的，所述方法還包括：根據所述風電場內包括的每個風機歷史測得的風速數據和/或風向數據，對所述風電場內的全部風機進行聚類，以劃分至少一個風機群；對所述風機將受到的風力進行預測，包括：對所述風機所在的第一風機群將受到的風力進行預測。可選的，對所述風機所在的第一風機群將受到的風力進行預測，包括：根據數值天氣預報的預測數據及所述第一風機群中每個風機的風力預測模型，分別計算所述第一風機群中每個風機的風力預測值；根據所述第一風機群中每個風機測量風力的準確率、歷史故障數、及所處的地理位置中的至少一個參數，分別確定所述每個風機的權值；按照所述每個風機的權值，對所述第一風機群中每個風機的風力預測值進行加權平均計算，以得到所述第一風機群的風力預測值。根據本公開實施例的第二方面，提供一種風力預測裝置，包括：構建模塊，用于根據歷史的數值天氣預報數據及風電場內的風機歷史測得的風力數據，構建對應于所述風機的風力預測模型，其中，數值天氣預報數據包括風速、氣壓、風向及空氣密度中的至少一者；預測模塊，用于根據數值天氣預報的預測數據及所述風力預測模型，對所述風機將受到的風力進行預測。可選的，所述構建模塊用于：根據歷史的數值天氣預報數據及與所述風電場高度相匹配的測風塔歷史測得的數據，基于回歸算法，構建對應于所述測風塔所在的高度上的風力預測模型；根據所述測風塔歷史測得的數據及所述風機歷史測得的風力數據，基于回歸算法，構建對應于所述風機的風力預測模型；所述預測模塊用于：將數值天氣預報的預測數據輸入對應于所述測風塔所在的高度上的風力預測模型，得到所述測風塔的風力預測值；將所述測風塔的風力預測值輸入對應于所述風機的風力預測模型，得到所述風機的風力預測值。可選的，所述構建模塊用于：根據所述測風塔歷史測得的數據、所述風機歷史測得的風力數據及參考因子，基于回歸算法，構建對應于所述風機的風力預測模型，其中，所述參考因子包括歷史的數值天氣預報數據、所述風機歷史測得風力數據的季節、以及所述風機歷史測得風力數據的時間中的至少一者。可選的，所述裝置還包括：聚類模塊，用于根據所述風電場內包括的每個風機歷史測得的風速數據和/或風向數據，對所述風電場內的全部風機進行聚類，以劃分至少一個風機群；所述預測模塊用于：對所述風機所在的第一風機群將受到的風力進行預測。可選的，所述預測模塊用于：根據數值天氣預報的預測數據及所述第一風機群中每個風機的風力預測模型，分別計算所述第一風機群中每個風機的風力預測值；根據所述第一風機群中每個風機測量風力的準確率、歷史故障數、及所處的地理位置中的至少一個參數，分別確定所述每個風機的權值；按照所述每個風機的權值，對所述第一風機群中每個風機的風力預測值進行加權平均計算，以得到所述第一風機群的風力預測值。根據本公開實施例的第三方面，提供一種非臨時性計算機可讀存儲介質，當所述存儲介質中的指令由計算機的處理器執行時，使得計算機備能夠執行一種風力預測方法，所述方法包括：根據歷史的數值天氣預報數據及風電場內的風機歷史測得的風力數據，構建對應于所述風機的風力預測模型，其中，數值天氣預報數據包括風速、氣壓、風向及空氣密度中的至少一者；根據數值天氣預報的預測數據及所述風力預測模型，對所述風機將受到的風力進行預測。本公開實施例中，可以先根據氣象局歷史的天氣預報數據和風電場內的風機歷史測得的風力數據，構建用于預測對應風機的風力預測模型，然后在將天氣預報的預測數據作為風力預測模型的輸入，進而得到特定風機的風力預測值。可以認為，氣象局提供的天氣預報數據與風機測得的數據成強相關關系，通過海量的歷史天氣預報數據與風機歷史測量數據構建的風力預測模型是針對于特定風機的，將天氣預報的預測數據應用到風力預測模型中，實現了對天氣預報數據的校準，能夠更為準確地對風機受到的風力進行預測。本公開的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。附圖說明附圖是用來提供對本公開的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本公開，但并不構成對本公開的限制。在附圖中：圖1是根據一示例性實施例示出的一種風力預測方法的流程圖。圖2是根據一示例性實施例示出的聚類分析示意圖。圖3是根據一示例性實施例示出的一種風力預測裝置的框圖。具體實施方式以下結合附圖對本公開的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本公開，并不用于限制本公開。圖1是根據一示例性實施例示出的一種風力預測方法的流程圖，如圖1所示，該風力預測方法可以應用于計算機中，包括以下步驟。步驟S11：根據歷史的數值天氣預報數據及風電場內的風機歷史測得的風力數據，構建對應于風機的風力預測模型。步驟S12：根據數值天氣預報的預測數據及風力預測模型，對風機將受到的風力進行預測。數值天氣預報數據可以包括風速、氣壓、風向及空氣密度中的至少一者。歷史的數值天氣預報數據例如可以是近本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種風力預測方法，其特征在于，包括：根據歷史的數值天氣預報數據及風電場內的風機歷史測得的風力數據，構建對應于所述風機的風力預測模型，其中，數值天氣預報數據包括風速、氣壓、風向及空氣密度中的至少一者；根據數值天氣預報的預測數據及所述風力預測模型，對所述風機將受到的風力進行預測。

【技術特征摘要】
1.一種風力預測方法，其特征在于，包括：根據歷史的數值天氣預報數據及風電場內的風機歷史測得的風力數據，構建對應于所述風機的風力預測模型，其中，數值天氣預報數據包括風速、氣壓、風向及空氣密度中的至少一者；根據數值天氣預報的預測數據及所述風力預測模型，對所述風機將受到的風力進行預測。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據歷史的數值天氣預報數據及風電場內的風機歷史測得的風力數據，構建對應于所述風機的風力預測模型，包括：根據歷史的數值天氣預報數據及與所述風電場高度相匹配的測風塔歷史測得的數據，基于回歸算法，構建對應于所述測風塔所在的高度上的風力預測模型；根據所述測風塔歷史測得的數據及所述風機歷史測得的風力數據，基于回歸算法，構建對應于所述風機的風力預測模型；根據數值天氣預報的預測數據及所述風力預測模型，對所述風機將受到的風力進行預測，包括：將數值天氣預報的預測數據輸入對應于所述測風塔所在的高度上的風力預測模型，得到所述測風塔的風力預測值；將所述測風塔的風力預測值輸入對應于所述風機的風力預測模型，得到所述風機的風力預測值。3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，根據所述測風塔歷史測得的數據及所述風機歷史測得的風力數據，基于回歸算法，構建對應于所述風機的風力預測模型，包括：根據所述測風塔歷史測得的數據、所述風機歷史測得的風力數據及參考因子，基于回歸算法，構建對應于所述風機的風力預測模型，其中，所述參考因子包括歷史的數值天氣預報數據、所述風機歷史測得風力數據的季節、以及所述風機歷史測得風力數據的時間中的至少一者。4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：根據所述風電場內包括的每個風機歷史測得的風速數據和/或風向數據，對所述風電場內的全部風機進行聚類，以劃分至少一個風機群；對所述風機將受到的風力進行預測，包括：對所述風機所在的第一風機群將受到的風力進行預測。5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，對所述風機所在的第一風機群將受到的風力進行預測，包括：根據數值天氣預報的預測數據及所述第一風機群中每個風機的風力預測模型，分別計算所述第一風機群中每個風機的風力預測值；根據所述第一風機群中每個風機測量風力的準確率、歷史故障數、及所處的地理位置中的至少一個參數，分別確定所述每...

【專利技術屬性】
技術研發人員：江澤浩，鄒存璐，周方超，
申請(專利權)人：東軟集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：遼寧,21