风电是一种波动性电源,风电场的输出功率随风速大小随机变化,风电场未来几小时到几天时间范围的功率波动对风电并网和电网调度会有一定影响。根据风电功率预测结果,风电场可制订发电计划并上报电网,由电网调度部门根据风电场预测出力情况制订调度计划,增强电力系统的安全性和稳定性。风电功率预测还可以指导风电场合理安排检修计划。如在需要停机维护、检修时,可以选择在风速较低、风电功率输出较小时进行,以减少风电场电量损失;在出现可能对风电场产生破坏作用的大风时,可以提前做好防护准备,及时调整风电场运行状态,减少风电场内部线路和变压器损耗,提高风电场上网电量。
以风电场的历史功率、历史风速、地形地貌、风电机组运行状态等数据为基础,建立风电场输出功率的预测模型,结合卫星气象资料为基础的数值天气预报,以数值天气预报风速等数据作为预测模型的输入,结合风电场机组的设备状态及运行工况,预测风电场未来的有功功率。
对于安装了风电功率预测系统的风电场,系统会按时自动进行功率预测并向电网调度部门上报结果。除输入风电场停机或检修计划外,运行人员不需要再对风电功率预测系统进行其他人工干预。风电场风电功率预测系统一般具备短期和超短期预测功能。短期风电功率预测应能预测次日零时起3天的风电输出功率,时间分辨率为15分;超短期风电功率预测应能预测未来0~4小时的风电输出功率,时间分辨率不小于15分。