国标风电功率预测系统功能规范送审稿
风电功率预测系统功能要求规范
风电功率预测系统功能规范（试行）国家电网公司调度通信中心目次前言 (III)1范围 (1)2术语和定义 (1)3数据准备 (2)4数据采集与处理 (3)5风电功率预测 (5)6统计分析 (6)7界面要求 (7)8安全防护要求 (8)9系统输出接口 (8)10性能要求 (9)附录A 误差计算方法 (10)前言为了规范风电调度技术支持系统的研发、建设及应用，特制订风电功率预测系统功能规范。
本规范制订时参考了调度自动化系统相关国家标准、行业标准和国家电网公司企业标准。
制订过程中多次召集国家电网公司科研和生产单位的专家共同讨论，广泛征求意见。
本规范规定了风电功率预测系统的功能，主要包括预测时间尺度、信息要求、功率预测、统计分析、界面要求、安全防护、接口要求及性能指标等。
本规范由国家电网公司国家电力调度通信中心提出并负责解释；本规范主要起草单位：中国电力科学研究院、吉林省电力有限公司。
本规范主要起草人：刘纯、裴哲义、王勃、董存、石永刚、范国英、郭雷。
风电功率预测系统功能规范1范围1.1本规范规定了风电功率预测系统的功能，主要包括预测时间尺度、数据准备、数据采集与处理、功率预测、统计分析、界面要求、安全防护、接口要求及性能指标等。
1.2本规范用于指导电网调度机构和风电场的风电功率预测系统的研发、建设和应用管理。
本规定的适用于国家电网公司经营区域内的各级电网调度机构和风电场。
2术语和定义2.1 风电场 Wind Farm由一批风电机组或风电机组群组成的发电站。
2.2 数值天气预报 Numerical Weather Prediction根据大气实际情况，在一定的初值和边值条件下，通过大型计算机作数值计算，求解描写天气演变过程的流体力学和热力学的方程组，预测未来一定时段的大气运动状态和天气现象的方法。
2.3 风电功率预测 Wind Power Forecasting以风电场的历史功率、历史风速、地形地貌、数值天气预报、风电机组运行状态等数据建立风电场输出功率的预测模型，以风速、功率或数值天气预报数据作为模型的输入，结合风电场机组的设备状态及运行工况，得到风电场未来的输出功率；预测时间尺度包括短期预测和超短期预测。
GBT 19963 风电场接入电力系统技术规定--报批稿
13.3.3风电场变电站应配备故障录波设备，该设备应具有足够的记录通道并能够记录故障前10s到故障后60s的情况，并配备至电力系统调度机构的数据传输通道。
总装机容量在百万千瓦级规模及以上的风电场群，当电力系统发生三相短路故障引起电压跌落时，每个风电场在低电压穿越过程中应具有以下动态无功支撑能力：
a)当风电场并网点电压处于标称电压的20％～90％区间内时，风电场应能够通过注入无功电流支撑电压恢复；自并网点电压跌落出现的时刻起，动态无功电流控制的响应时间不大于75ms，持续时间应不少于550ms。
正常运行情况下
5.2.1风电场有功功率变化包括1min有功功率变化和10min有功功率变化。在风电场并网以及风速增长过程中，风电场有功功率变化应当满足电力系统安全稳定运行的要求，其限值应根据所接入电力系统的频率调节特性，由电力系统调度机构确定。
5.2.2风电场有功功率变化限值的推荐值见表1，该要求也适用于风电场的正常停机。允许出现因风速降低或风速超出切出风速而引起的风电场有功功率变化超出有功功率变化最大限值的情况。
控制目标
当公共电网电压处于正常范围内时，风电场应当能够控制风电场并网点电压在标称电压的97％～107％范围内。
主变选择
风电场变电站的主变压器宜采用有载调压变压器，通过主变压器分接头调节风电场内电压，确保场内风电机组正常运行。
19
基本要求
图1为风电场的低电压穿越要求。
图1 风电场低电压穿越要求
a)风电场并网点电压跌至20％标称电压时，风电场内的风电机组能够保证不脱网连续运行625ms。
风电场接入电力系统技术规定
风功率预测系统
风功率预测
由于风能的随机性、间歇性特点，对电网的运行调度的带来困难，影 响了电网的安全稳定运行，并成为了制约风电大规模接入的关键技术问 题。
风电功率预测是指以风电场的历史功率、历史风速、地形地貌、数值 天气预报、风电机组运行状态等数据建立风电场输出功率的预测模型， 以风速、功率或数值天气预报数据作为模型的输入，结合风电场机组的 设备状态及运行工况，得到风电场未来的输出功率，预测时间尺度包括 短期预测和超短期预测。
风功率系统
? 国外风电场发电功率预测系统介绍
在风电功率预测技术研究方面，经过近 20 年的发展，风电功率预测已获得了广泛的 应用，风电发达国家，如丹麦、德国、西班牙等均有运行中的风电功率预测系统。
德国太阳能技术研究所开发的风电管理系统（ WPMS ）是目前商业化运行较为 成熟的系统，目前该系统对于单个风电场的日前预报精度约为 85%左右。丹麦 Ris? 国家可 再生能源实验室与丹麦技术大学联合开发了 Zephyr ，目前丹麦所有电网公司均采用了该预 测系统。此外，美国、西班牙、英国、法国、爱尔兰等风电发展较快的欧美国家纷纷开始 开发和应用风电功率预测系统，其中较为成熟的产品还有国 True Wind Solutions 公司开 发的E-Wind ，法国 Ecole des Minesde Paris 公司开发的 AWPPS ，西班牙马德里卡尔洛斯 第三大学开发的 SIPREóLco以及爱尔兰国立科克大学与丹麦 DMI 联合开发的 HIRPOM 。
根据中国可再生能源学会风能专业委员会（中国风能协会）统计，截至 2010年12 月，中国市场（不包括台湾地区）风电机组装机容量已经达到 18927.99MW，年同比增长37.1%，累计安装风电机组34485 台，年同比增 长73.3%。
风功率预测 标准
风功率预测标准摘要：1.风功率预测的背景和意义2.风功率预测的主要方法3.风功率预测的标准及其作用4.我国风功率预测标准的发展现状5.风功率预测标准对行业发展的影响6.未来风功率预测标准的发展趋势与建议正文：风功率预测是可再生能源领域中的一项关键技术，对于风电场的规划、设计、建设和运行具有重要意义。
通过科学合理地预测风功率，可以降低风电投资风险，提高风电发电效率，促进风电产业的健康发展。
风功率预测的主要方法包括经验预测法、物理模型预测法和统计预测法等。
经验预测法主要是基于历史数据建立风功率预测模型，对于短期预测具有较好的效果；物理模型预测法通过模拟大气运动过程来预测风功率，适用于中长期预测；统计预测法则是结合多种气象参数进行预测，具有一定的通用性。
风功率预测标准是对预测方法、技术要求、性能评价等方面的规范。
它可以为风功率预测提供参考依据，指导风电企业和研究机构开展预测工作。
风功率预测标准的主要内容包括预测方法、数据质量、预测模型评估等方面。
我国风功率预测标准在近年来取得了显著的进展。
国家能源局、中国气象局等部门联合发布了《风电功率预测技术规范》等行业标准，对风功率预测的方法、数据要求、模型评估等方面进行了详细规定。
这些标准的实施对于提高我国风电功率预测的准确性和可靠性起到了积极作用。
风功率预测标准对风电产业的发展具有深远影响。
一方面，标准可以引导风电企业采用科学的预测方法和技术，提高预测准确性和可靠性，降低投资风险。
另一方面，标准有助于风电产业形成统一的技术规范，推动产业技术进步和市场拓展。
未来风功率预测标准的发展趋势将更加注重预测技术的创新和实用性。
在现有方法的基础上，不断探索新的预测方法和技术，提高预测精度和可靠性。
此外，国际标准的对接与合作也将成为风功率预测标准发展的重要方向。
综上所述，风功率预测标准在风电产业发展中具有重要地位和作用。
风电功率预测系统功能规范
风电功率预测系统功能规范（试行）前言为了规范风电调度技术支持系统的研发、建设及应用，特制订风电功率预测系统功能规范。
本规范制订时参考了调度自动化系统相关国家标准、行业标准和国家电网公司企业标准。
制订过程中多次召集国家电网公司科研和生产单位的专家共同讨论，广泛征求意见。
本规范规定了风电功率预测系统的功能，主要包括预测时间尺度、信息要求、功率预测、统计分析、界面要求、安全防护、接口要求及性能指标等。
本规范由国家电网公司国家电力调度通信中心提出并负责解释；本规范主要起草单位：中国电力科学研究院、吉林省电力有限公司。
本规范主要起草人：刘纯、裴哲义、王勃、董存、石永刚、范国英、郭雷。
1范围1.1本规范规定了风电功率预测系统的功能，主要包括预测时间尺度、数据准备、数据采集与处理、功率预测、统计分析、界面要求、安全防护、接口要求及性能指标等。
1.2本规范用于指导电网调度机构和风电场的风电功率预测系统的研发、建设和应用管理。
本规定的适用于国家电网公司经营区域内的各级电网调度机构和风电场。
2术语和定义2.1风电场Wind Farm由一批风电机组或风电机组群组成的发电站。
2.2数值天气预报Numerical Weather Prediction根据大气实际情况，在一定的初值和边值条件下，通过大型计算机作数值计算，求解描写天气演变过程的流体力学和热力学的方程组，预测未来一定时段的大气运动状态和天气现象的方法。
2.3风电功率预测Wind Power Forecasting以风电场的历史功率、历史风速、地形地貌、数值天气预报、风电机组运行状态等数据建立风电场输出功率的预测模型，以风速、功率或数值天气预报数据作为模型的输入，结合风电场机组的设备状态及运行工况，得到风电场未来的输出功率；预测时间尺度包括短期预测和超短期预测。
2.4短期风电功率预测Short term Wind Power Forecasting未来3天内的风电输出功率预测，时间分辨率不小于15min。
风电功率的预测
摘要本文针对风电场的功率问题，以预测功率为目标函数，建立了目标预测求解模型，通过对已有数据的处理得到了较为理想的预测结果。
针对问题一，进行较为合理的预测，关键在于选用较为合理的数据处理方法。
方法一为灰色预测法，灰色预测通过鉴别系统因素之间发展趋势的相异程度，即进行关联分析，对原始数据进行生成处理来寻找系统变动的规律，生成有较强规律性的数据序列，然后建立相应的模型，从而预测事物未来发展趋势的状况。
其用等时距观测到的反应预测对象特征的一系列数量值构造灰色预测模型，预测未来某一时刻的特征量。
方法二为加权序时平均法，该方法为一种历史资料延伸预测，以时间为序列，综合事物的各个因素，反应事物发展过程及规律性，并预测其发展规律。
采取10天的数据，建立模型，用matlab求解。
方法三为二次移动平均法，是对一次移动平均数再进行第二次移动平均，再以一次移动平均值和二次移动平均值为基础建立预测模型，计算预测值的方法。
为了消除滞后偏差对预测的影响，在此基础上建立线性趋势模型，利用线性模型求解。
该方法既提高了精度，又降低了波动预测的难度。
针对问题二，对问题一所得数据进行简单分析即可得到结果，所测得的数据与实际数据越接近，则该测量方法越准确。
由概率论中相关结论可知，当数据较多时（P58）比数据单一时（P1）要稳定。
故而有P58的预测相对容易些。
单个机组的预测波动情况较大。
此外，（P1）与（P58）又有极强的线性关系，因为58个机组外界环境相同，个机组大体情况相同，不同是因为个别机组的个别问题造成的。
针对问题三，我们采用自适应滤波法。
它要寻找一组“最佳”的权数，其办法是先用一组给定的权数来计算一个预测值，然后计算预测误差，再根据预测误差调整权数以减少误差。
这样反复进行，直至找出一组“最佳”权数，使误差减少到最低限度。
当数学模型不准确时，人们采用自适应滤波来代替常规卡尔曼滤波以防止滤波精度下降。
至今人们已经提出来许多自适滤波方案。
风电场一期(49.5MW)工程风电场功率预测技术规范
***风电场一期（49.5MW）工程风功率预测系统招标文件招标人：招标代理机构：设计单位：2013年3月1 总则1.1 概述1.1.1本技术规范书叙述了拟安装在***风电场的风电场功率预测系统的硬件及软件技术要求。
本技术规范书提供给风电场功率预测系统供货商作为其编写技术建议书和报价之用。
1.1.2 本次工程招标采购的买方为***，卖方为风电场功率预测系统的供货商。
系统的最终用户为巴彦塔拉风电场。
设计单位为***。
1.1.3 卖方应仔细阅读本技术规范书所列的各项条款和技术要求，所提供的设备和服务应满足本技术规范书的技术指标和功能要求，不应有大的偏差。
卖方也可以建议能满足本技术规范书要求的类似系统、设备，但应对其技术性能方面与本技术规范书之间存在的差异加以详细说明。
1.1.4本规范书提出的是以IEC标准为基础的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，投标者应提供符合IEC最新版本的标准和本规范书要求的成熟系统和优质产品。
如果投标者提供的设备与本技术规范书的要求有差异，应在投标书中以“设备技术偏差”为标题的专门章节中加以详细描述。
1.1.5 投标者提供的设备必须是标准的，技术上是先进和成熟的，元器件、材料是崭新的，软件版本是最新的。
投标者必须保证系统的整体性能指标。
1.1.6 技术规范书经双方确认后，作为合同的附件，与合同正文具有同等的法律效力。
1.1.7 本技术规范书中涉及的有关商务方面的内容，如与招标文件的商务部分有矛盾时，以商务部分为准。
1.1.8 本技术规范书未尽事宜，由招标方和投标者在合同技术谈判时协商确定。
1.1.9 在合同生效期间，下述文件与合同具有同样法律效力：●设计联络会的会议纪要●所有卖方对技术问题的澄清及买方确认的文件1.1.10 本技术规范书的解释权归买方。
1.1.11 根据东北电网公司的要求，风电场需要上报测风塔风能实时数据、风功率预测结果等内容。
风电工程风功率预测系统电气技术规范
风电工程风功率预测系统电气技术规范设备及外壳应可靠，无放电危险。
1.2 测控技术规范1.1.1 总体要求1.1.1.1 在系统设计时，应坚持标准化和开放性原则，选择符合开放性和国际标准化的产品和技术，选择开放性技术平台和软件架构，遵循统一的标准和规范。
系统应具有数据采集、数据处理、风电功率预测、数据统计分析、数据存储、图像生成、报表管理、数据接口、系统维护等功能。
数据库系统采用标准数据接口，具有与其它信息系统进行数据交换和共享的能力。
1.1.1.2 系统应在充分考虑风电场实际需求的前提下，把数据的安全、实时问题放到首位，做到安全实用，准确及时。
1.1.1.3 系统所采取的技术要求先进，符合相关技术规范的要求。
1.1.1.4 系统流程合理，界面友好美观。
1.1.1.5 系统满足国网公司Q／GDW 588-2011《风电场功率预测系统功能规范》要求，技术指标达到国内先进水平。
网络结构和安全防护方案满足电力二次系统安全防护规定的要求。
1.1.1.6 系统满足功率预测功能规范要求，其中数值天气预报、模型建立和训练以及影响精度的各种因素均由功率预测系统供方负责，系统验收以最终上报电网的精度作为考核指标。
1.1.1.7 不同风电场接入同一集控室中心的视为一个风功率预测单元，仅使用一套风功率预测系统。
需满足一套风功率预测系统分别报送风电场各自对应的上级电网的功能。
1.1.1.8 不同风电场对应同一电网公司，临近的风电场按照实际地理条件视情况可以归结为一个风功率预测单元的，仅使用一套风功率预测系统。
1.1.1.9 考虑处理受限、风电机组故障和机组检修等非正常停机对风电场发电能力的影响，支持限电和风电机组故障等特殊情况下的功率预测。
1.1.1.10 考虑风电场装机扩容对发电的影响，支持不断扩建中的风电场的功率预测。
1.1.1.11 对于风功率预测系统预测得到的曲线，可人工修正，人工修正应设置严格的权限管理。
1.1.1.12 能够对预测曲线进行误差估计，预测给定置信度的误差范围。
风电功率预测系统功能规范
风电功率预测系统功能规范一、引言风电功率预测系统是利用机器学习和气象数据等信息，对未来一段时间内的风能发电的功率进行预测的系统。
该系统可以帮助风电场经营者提前做好调度和运维安排，以提高风电发电效率和稳定性。
本文将介绍风电功率预测系统的功能规范，包括系统的输入、输出、算法和用户接口等。
二、系统输入1.气象数据：系统需要接收与风能发电相关的气象数据，包括风速、风向、温度、湿度等信息。
2.风力发电场数据：系统需要接收风力发电场的基本信息，包括风机类型、容量、数量等。
3.历史数据：系统需要接收风力发电场的历史功率数据，以用于训练模型和进行模型验证。
4.调度参数：系统需要接收运营人员设定的调度参数，包括预测时间段、预测精度等。
三、系统输出1.功率预测结果：系统将输出未来一段时间内风力发电的功率预测结果，以时间序列的形式呈现。
2.不确定性指标：系统将输出与功率预测结果相关的不确定性指标，包括置信区间、误差范围等。
四、系统算法1.数据清洗：对接收到的气象数据和风力发电场数据进行清洗和预处理，去除异常值和噪声。
2.特征提取：从经过清洗的数据中提取与风能发电相关的特征，包括风速、风向等。
3.模型训练：利用历史数据和提取的特征，训练风能发电功率的预测模型，可以采用机器学习算法，如支持向量机、随机森林等。
4.模型验证：对训练好的模型进行验证，使用部分历史数据进行模型测试，并评估模型的准确性和稳定性。
5.预测结果生成：利用训练好的模型和实时的气象数据，生成未来一段时间内的风能发电功率预测结果。
6.不确定性估计：根据模型的预测误差和历史数据的统计特征，估计预测结果的不确定性指标。
五、用户接口1.登录和注册：系统提供用户登录和注册功能，以确保数据安全和系统权限管理。
2.数据导入：用户可以将气象数据、风力发电场数据和历史数据导入系统。
3.参数设定：用户可以设定系统运行的参数，如预测时间段、预测精度等。
4.结果展示：系统将以图表等形式展示功率预测结果和不确定性指标，方便用户直观了解。
《2024年风电功率预测不确定性及电力系统经济调度》范文
《风电功率预测不确定性及电力系统经济调度》篇一一、引言随着可再生能源的日益发展和普及，风电作为绿色能源的重要组成部分，已经得到了广泛的应用。
然而，风电的随机性和不确定性给电力系统的运行和调度带来了新的挑战。
本文将探讨风电功率预测的不确定性及其对电力系统经济调度的影响，并提出相应的解决方案。
二、风电功率预测的不确定性风电功率预测的不确定性主要源于以下几个方面：1. 自然环境因素：风速、风向等自然因素的变化会导致风电功率的波动，使得预测结果产生偏差。
2. 设备因素：风电机组的运行状态、维护情况等因素也会影响风电功率的输出，从而影响预测的准确性。
3. 预测模型和方法：现有的预测模型和方法在处理复杂多变的风电场时，可能存在局限性，导致预测结果的不准确。
三、对电力系统经济调度的影响风电功率预测的不确定性对电力系统经济调度的影响主要体现在以下几个方面：1. 调度决策困难：由于风电功率的随机性和不确定性，使得电力系统的调度决策变得困难。
在制定调度计划时，需要考虑到风电功率的预测结果，但预测的不确定性使得调度决策的准确性受到影响。
2. 备用容量需求增加：为了应对风电功率的波动，电力系统需要增加备用容量，以保障电力供应的稳定。
这会导致电力系统的运行成本增加。
3. 能源浪费：由于风电功率的预测误差，可能导致电力系统的发电和用电不平衡，造成能源的浪费。
四、电力系统经济调度的策略与优化措施为了应对风电功率预测的不确定性，需要采取相应的经济调度策略和优化措施：1. 多能互补：通过整合不同类型能源的供应，如风能、太阳能、水能等，形成多能互补的能源系统，以降低对单一能源的依赖和风险。
2. 智能调度：利用先进的调度技术和算法，如优化算法、人工智能等，实现电力系统的智能调度。
通过实时收集和分析电力系统的运行数据，优化调度计划，提高调度决策的准确性。
3. 灵活调度策略：根据风电功率的预测结果和实际运行情况，制定灵活的调度策略。
在风电功率较高时，适当减少其他类型电源的发电量；在风电功率较低时，增加其他类型电源的发电量，以实现电力供需的平衡。
功率预测系统
短期风电功率预测
什么是短期风电功率预测? 当日预报：未来 72小时的风电场并网功率预测曲线。每 15 分钟一 个预报点，每天滚动预报一次。
超短期风功率预测
什么是超短期风电功率预测? 当前时刻预报： 从预报时刻至未 来 4 小时，电场并网功率预测曲线。 每 15 分钟一个预报点， 每15 分 钟滚动预报一次。
数据上报
短期上报
如果当前时间超过7:30，取当天上报 成功数据，否则取昨天上报数据，成 功数据条数>=3则正常，反之报警
超短期上报
取前一个15分
钟的上报成功
数据，如果有 理论功率上报
正常，反之报 如果当前时间超过
警
8:00，取当天上报成
功数据，否则取昨天
上报数据，成功数据
链路一：上报省调水新处 链路二：上报省调自动化
安全防护
进行网络隔离，规定 数据单向传输，过滤 并筛查数据。
服务器
运行风电功率预测模块，根据建立的 预测模型，基于采集的数值天气预报， 采用物理和统计相结合的预测方法， 并结合目前风电场风机的实时运行工 况对单台风机及整个风电场的出力情 况进行短期预测和超短期预测
3
功能篇
数据上报 实时监测
数据统计 预报
实时监测
测风塔实况
1#，2#测风塔实施数据， 10m，30m，50m，70m， 90m不同层高的风向、风 速，气温气压等的实时数据
全站、机头功率
全站功率以及150台所有机 组的单个机组功率均可采集 到，并可以Excle导出。
风廓图、风向玫瑰图
风廓图记录各层高一段时间 内的风速平均值 风向玫瑰图记录一段时间内 我厂的风向情况
风电功率预测的核心价值
核心价值
风电综合通信管理终端与风功率预测系统规程
风电综合通信管理终端与风功率预测系统规程1 基本要求本技术规范所列之技术要求为工程最基本技术要求，供方应根据本技术要求配置成熟、可靠、性能要求应不低于有关的中华人民共和国国标、技术先进的产品和系统方案。
本技术规范所提技术参数和功能要求、性能指标等为满足工程需要而必须的最基本要求。
本技术规范未详细提及的技术指标，电力行业标准，IEC 标准，当某一项要求在上述几种标准中不一致时，要求供方选择最严格标准执行。
2 参照标准2.1 GB/T 13729-2002 远动终端设备2.2 DL/T 634.5101-2002 远动设备及系统第5-101部分：传输规约基本远动任务配套标准2.3 DL/T719-2000 远动设备及系统第5-102部分：传输规约电力系统电能累计量传输配套标准2.4 DL/T 634.5101-2002 远动设备及系统第5-104部分：传输规约采用标准传输协议子集的IEC60870-5-101网络访问2.5 GB/T 15153.1-1998 远动设备及系统第2部分：工作条件第1篇：电源和电磁兼容性2.6 GB/T 17626.4-1998 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验2.7 GB/T 17626.8-2006 电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验2.8 OPC DA 1.0 用于过程控制的对象链接与嵌入数据访问接口V1.0 2.9 OPC DA 2.0 用于过程控制的对象链接与嵌入数据访问接口V2.0 2.10 OPC DA3.0 用于过程控制的对象链接与嵌入数据访问接口V3.03 工作范围供方的工作范围将包括下列内容，但不仅仅限于此内容。
3.1 负责合同设备的工厂试验、包装和运输。
3.2 负责合同设备的参数设置。
3.3 负责提供合同设备与已有调度端主站及风电场风机监控系统的通信。
3.4 负责提供合同设备的技术文件和图纸资料。
3.5 负责合同设备现场调试和保证期内的维修服务。
风功率预测 标准
风功率预测标准摘要：一、风功率预测简介1.风功率预测的定义2.风功率预测的重要性二、风功率预测标准的发展1.我国风功率预测标准的发展历程2.我国风功率预测标准的主要内容三、风功率预测标准的重要性1.对风电行业发展的影响2.对风电场运营效益的影响四、国际风功率预测标准的发展1.国际风功率预测标准的发展趋势2.我国与国际标准的差异及原因分析五、我国风功率预测标准的发展方向1.提高预测准确性的方法2.加强国际交流与合作正文：风功率预测是指根据气象数据和风电场实际运行情况，预测未来一段时间内的风能发电量。
风功率预测在风电行业具有重要的意义，对于风电场的调度、电力系统的运行以及风电产业的可持续发展都有着关键的影响。
我国风功率预测标准经历了从无到有、逐步完善的过程。
随着风电产业的快速发展，风功率预测技术的应用越来越广泛，我国相关部门也制定了一系列风功率预测标准。
目前，我国风功率预测标准主要包括数据采集与处理、预测模型及评估等方面。
风功率预测标准对风电行业的发展具有深远的影响。
首先，标准的制定和实施为风电场提供了统一的预测方法和技术要求，有利于提高风电场的运行效益。
其次，风功率预测标准的不断完善，有助于推动风电技术的创新和发展。
此外，标准还有利于促进风电产业的规范化、规模化发展。
在国际范围内，风功率预测标准也在不断发展和完善。
国际标准更注重预测方法的通用性和实用性，以适应不同国家和地区的实际需求。
与我国风功率预测标准相比，国际标准在预测模型、数据处理和评估方法等方面存在一定的差异。
这些差异主要是由于不同国家和地区的气象条件、风电产业发展水平以及技术特点所导致的。
风功率预测运行规程
风功率预测系统运行规程1 适用范围本规程适用于景泰红山风电场监控系统，说明了风功率预测系统和相关参数，规定了风功率预测系统的操作方法和故障处理。
2 规范性引用文件《国家电网公司技术标准 Q/GDW215-2008电力系统数据标记语言－E 语言规范》《国家电网调〔 2010 〕 201 号风电并网运行控制技术规定》国家电网公司技术标准 Q/GDW432-2010 《风电调度运行管理规范》国家电网公司技术标准 .Q/GDW588-2011 《风电功率预测功能规范》国家电网公司调〔 2010 〕 201 号《风电并网运行控制技术规定》国家电网公司调水〔 2010 〕 348 号《风电场调度运行信息交换规范（试行）》国家电力监管委员会 5 号令《电力二次系统安全防护规定》》国家电力监管委员会电监安全〔2006〕34号《电力二次系统安全防护总体方案》标准《国能新能【 2012 】 208 号文件》3 系统概述风功率预测基本原理：通过实际风速/实际功率转换关系（非线性关系）寻找到预测风速/预测功率转换关系。
风功率预测系统在提高电网公司消纳能力、促进节能减排的同时也对提高风电企业运营管理效率具有重要意义，可以为风电企业带来直接经济效益。
风发电功率预测可以帮助电网调度合理安排常规电源发电计划，减少因风电并网而增加的旋转备用容量，增加风电上网小时数，减少温室气体排放的同时也为风电企业带来直接经济效益；通过对未来风电功率的预测，有利于风电企业提升运营效率和科学管理水平，例如可以在阴天、多云天，安排检修计划，增加发电小时数，提高经济效益；通过风发电功率预测，有利于电网合理安排运行方式和应对措施，提高电力系统的安全性和可靠性。
3.1系统架构风电功率预测系统包括：UPS电源、蓄电池（8组）、测风塔、内网服务器（风功率预测服务器）、外网服务器（数值天气预报服务器）、网络安全隔离设备（反向型）、风电功率预测交换机、PC工作站等。
《风力发电场有功功率调节与控制技术规定》(2015征求意见稿)
ICS点击此处添加ICS号点击此处添加中国标准文献分类号中华人民共和国能源行业标准NB/T XXXXX—XXXX风力发电场有功功率调节与控制技术规定Technical Specifications for Active Power Regulation and Control of Wind Farm（征求意见稿）201X-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施国家能源局发布目次目次.................................................................................................................................................................... I I 前言 (III)风力发电场有功功率调节与控制技术规定 (1)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 风电场有功功率调节与控制 (2)4.1 基本要求 (2)4.2 正常运行情况下有功功率变化 (3)4.3 紧急控制 (3)4.4 有功恢复 (3)4.5 风电场功率预测 (3)5 风电场有功功率控制系统 (4)5.1 基本要求 (4)5.2 控制策略 (4)5.3 控制模式 (5)5.4 功能要求 (5)5.5 通讯接口 (6)5.6 性能指标 (6)6 风电场有功功率控制能力测试 (7)6.1 测试条件 (7)6.2 测试项目 (7)6.3 测试方法 (8)6.4 测试结果评价 (9)附录A (10)A.1风电场AGC系统上送到电力调度机构的运行信息 (10)A.2风电场AGC系统下发给风电机组监控系统的设定值 (10)A.3风电场AGC系统下发给风电机组监控系统的设定值 (10)A.4风电场AGC系统发送给升压站监控系统的控制命令 (11)A.5风电场AGC系统从升压站监控系统接收数据 (11)前言本标准依据GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》编制。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
国标风电功率预测系统功能规范送审稿风电功率预测系统功能规范1 范围1.1本规范规定了风电功率预测系统的功能，主要包括预测时间尺度、数据准备、数据采集与处理、功率预测、统计分析、界面要求、安全防护、接口要求及性能指标等。
1.2本规范用于指导电网调度机构和风电场的风电功率预测系统的研发、建设和应用管理。
本规定的适用于国家电网公司经营区域内的各级电网调度机构和风电场。
2 术语和定义2.1风电场 Wind Farm由一批风电机组或风电机组群组成的发电站。
2.2数值天气预报Numerical Weather Prediction根据大气实际情况，在一定的初值和边值条件下，通过大型计算机作数值计算，求解描写天气演变过程的流体力学和热力学的方程组，预算未来一定时间的大气运动状态和天气现象的方法。
2.3风电功率预测 Wind power Forecasting以风电场的历史功率、历史风速、地形地貌、数值天气预报、风电机组运行状态等数据建立风电场输出功率的预测模型，以风速、功率或数值天气预报数据作为模型的输入，结合风电场机组的设备状态及运行工况，得到风电场未来的输出功率，预测时间尺度包括短期预测和超短期预测。
2.4短期风电功率预测 Short term Wind Power Forecasting未来3天内的风电输出功率预测，时间分辨率不小于15min。
2.5超短期风电功率预测 ultra-short term Wind Power Forecasting0h-4hd的风电输出功率预测，时间分辨率不小于15min。
3.数据准备风电功率预测系统建模使用的数据应包括风电场历史功率数据、历史测风塔数据、历史数值天气预报、风电机组信息、风电机组及风电场运行状态、地形地貌等数据。
3.1风电场历史功率数据风电场的历史功率数据应不少于1a，时间分辨率应不小于5min3.2历史测风塔数据a）测风塔位置应在风电场5km范围内；b）应至少包括10m、70m及以上搞成的风速和风向以及气温、气压等信息；C）数据的时间分辨率不小于10min。
3.3历史数值天气预报历史数值天气预报数据应与历史功率数据相对应，时间分辨率应为15min，应包括至少三个不同层高的风速和风向以及气温、气压、湿度等参数。
3.4风电机组信息风电机组信息应包括机组类型、单机容量、轮毂高度、叶轮直径、功率曲线、并网时间、位置（经、纬度）等。
3.5风电机组及风电场运行状态风电机组及风电场运行状态数据应包括风电机组故障及人为停机记录、风电场开机容量和限电记录。
3.6地形地貌数据3.6.1地形数据应为CAD文件，包括对风电场区域内10km范围地势变化的描述。
3.6.2地貌数据应通过实地勘测或卫星地图获取，包括对风电场区域内20km范围内粗糙度的描述。
4 数据采集及处理风电功率预测系统实时运行需要的数据应包括数值天气预报数据、实时测风塔数据、实时输出功率数据、风电机组及风电场运行状态等。
4.1实时数据的采集所有数据的采集均可自动完成，并可通过手动方式录入。
4.1.1数值天气预报数据应能定时自动获取。
4.1.2风电功率预测系统所用的实时气象数据应满足以下要求；a）测风塔位置应在风电场5km范围内且不受风电场尾流影响，宜在风电场主导风向的上风向；b）应至少包括10m、70m及以上高程的风速、风向、气温、气压等信息，时间分辨率不小于5min；c）风电场应通过电力调度数据网向电网调度机构风电功率预测系统传送风电场实时气象数据，时间间隔不大于5min。
4.1.3风电场实时功率数据的采集频率应小于5min，其中“a）电网调度机构的风电功率预测系统的数据应曲子所在安全区的基础数据平台；b）风电场端风电功率预测系统的数据应取自风电场升压站计算机监控系统。
4.1.4风电机组状态数据的采集频率应小于15min，其中：a）电网调度机构的风电功率预测系统的数据应通过电力调度数据网由风电场端风电功率预测系统获取；b）风电场端风电功率预测系统的数据应取自风电场计算机监控系统。
4.2数据的处理所有数据存入数据库前必须进行完整性及合理性检验，并对缺测和异常数据进行修正。
4.2.1完成性检验a）数据数量应等于与其记录的数据数量；b）数据的时间顺序应符合预期的开始、结束时间、中间应连续。
4.2.2合理性检验a）应对功率、数值天气预报、测风塔等数据进行越限检验，可手动设置限值范围；b）应对功率的变化率进行检验，可手动设置变化率限值；c）应对功率的均值及标准差进行检验；d）应对测风塔不同层高数据进行相关性检验；e）应根据测风数据及功率数据的关系对数据进行相关性检验。
4.2.3不合理及缺测数据的处理f）缺测功率数据应以前后相邻时刻的数据进行插补；g）大于装机容量的功率应以装机容量替代；h）小于零的功率应以零替代；i）其余不合理功率应以前一时刻功率替代；j）测风塔缺测及不合理数据以其余层高数据根据相关性院里进行修正；不具备修正条件的以前后相邻时刻的数据进行插补；k）数值天气预报缺测及不合理数据应以前后相邻时刻的数据进行插补；l）所有经过修成的数据应以特殊标示记录。
m）所有缺测和异常数据均可由人工补录或修正。
4.3数据的存储a）应存储系统运行期间所有时刻的数值天气预报数据；b）应存储系统运行期间所有时刻的功率数据、测风塔数据、并将其转化为15min平均数据；c）应存储每次执行的短期风电功率预测的所有预测结果；d）应存储每15min滚动执行的超短期风电功率预测的所有预测结果；e）预测曲线经过人工修正后应存储修正前后的所有预测结果；f）所有数据应至少保存10a。
5风电功率预测应根据风电场所处地理位置的气候特征和风电场历史数据情况，采用适当的预测方法构建特定的预测模型进行风电场的功率预测，根据预测时间尺度的不同和实际应用的具体需求，宜采用多种方法及建模。
5.1预测的空间要求5.1.1预测的最小单位单个风电场。
5.1.2风电场端的风电功率预测系统能够预测本风电场的输出功率。
5.1.3电网调度端的风电功率预测系统应能够预测单个风电场、局部控制区域和整个调度管辖区域的风电输出功率、5.2预测时间要求5.2.1短期风电功率预测应至少能够预测风电场未来3天的风电输出功率，时间分辨率为15min。
5.2.2超短期风电功率预测能够预测未来0h-4h 的风电输出功率，时间分辨率不小于15min。
5.3系统启动方式5.3.1短期风电功率预测应能够设置每日预测的启动时间及次数。
5.3.2短期风电功率预测系统应支持自动启动预测和手动启动预测。
5.3.3超短期预测应每15min自动预测一次，自动滚动执行。
5.4其他要求5.4.1应考虑处理受限、风电机组故障和机组检修等非正常停机对风电场发电能力的影响，支持限电和风电机组故障等特殊情况下的功率预测。
5.4.2应考虑风电场装机扩容对发电的影响，支持不断扩建中的风电场的功率预测。
5.4.3对于风电功率预测系统预测得到的曲线，可人工修正，人工修正应设置严格的权限管理。
5.4.4能够对预测曲线进行误差估计，预测给定置信度的误差范围。
6统计分析6.1数据统计a）参与统计数据的时间范围可任意选定；b）历史功率数据统计应包括数据完成性统计、频率分布统计、变化率统计等；c）历史测风数据、数值天气预报数据统计应包括完整性统计、风速频率分布统计、风向频率分布统计等。
d）风电场运行参数统计应包括发电量、有限发电时间、最大处理及其发生时间、同时率、利用小时数及平均负荷率等参数的统计，并支持自动生成指定格式的报表。
6.2相关性校验能对历史功率数据、测风数据和数值天气预报数据进行相关性校验，根据分析结果，给出数据的不确定性可能引入的误差。
6.3误差统计能对任意时间区间的预测结果进行误差统计，误差指标应包括均方根误差、平均绝对误差率、相关性系数等，各指标的计算方法见附录A6.4误差分析能根据误差统计和相关性校验的结果，判定误差产生的原因。
6.5考核统计能对调度管辖范围内的各风电场上报的预测曲线进行误差统计。
7界面要求7.1展示界面7.1.1应支持风电场（群）实时出力监测，以地图的形式显示各风电场的分布，地图页面应显示风电场（群）的实时功率及预测功率，页面更新周期不应超过5爪10，7.1.2应支持多个风电场出力的同步监视，可同时显示系统预测曲线、实际功率曲线及预测误差带：电网调度机构的风电功率预测系统还应能够同时显示风电场上报预测曲线。
实际功率曲线需实时更新，更新周期不应超过7.1.3应支持不同时刻预测结果的同步显示。
7.1.4应支持数值天气预报数据与测风塔数据、实际功率与预测功率的对比，提供图形、表格等多种可视化手段。
7.1.5应支持时间序列图、风向玫瑰图、风廓线以及气温、气压、湿度变化曲线等气象图表，对测风塔数据和数值天气预报数据进行展示。
7.2操作界面7.2.1应支持预测曲线的人工修改。
7.2.2应具备开机容量设置、调度限电设置及查询页面。
7.2.3应支持异常数据定义的设置，支持异常数据以特殊标识显示。
7.2.4应具备系统用户添加和管理功能，支持用户级别和权限设置，至少应包括系统管理员、运行搡作人员、浏览用户等不同级别的用户权限。
7.3统计查询界面7.3.1应支持风电场基本信息的査询，风电场基本信息应包括装机容量、风电机组类型、风电机组台数、接入变电站名称、接入电压等级以及开发商等。
7.3.2应支持多预测结果的误差统计，提供表格、曲线、直方图等多种展示手段。
7.4其他要求7.4.1应具备系统运行状态监视页面，实时显示系统运行状态。
7.4.2所有的表格、曲线应同时支持打印输出和电子表格输出。
8安全防护要求8.1电网调度机构的风电功率预测系统应运行于安全区II或安全区III，宜与发电计划子系统运行于同一安全区，8.2风电场的风电功率预测系统应与调度机构的风电功率预测系统运行于同一安全区。
8.3按照电力二次系统安全防护规定的要求，不同安全区之间的数据传输应配置必要的安全隔离装置。
9系统输出接口9.1电网调度机构的风电功率预测系统向基础数据平台提供次日96点单个风电场和区域风电功率预测数据；每15min提供一次未来4h单个风电场和区域风电功率预测数据，且时间分辨率不小于15min。
9.2风电场的风电功率预测系统应根据调度部门的要求向上级调度机构的风电功率预测系统上报次日96点风电功率预测曲线；每15min上报一次未来4h超短期预测曲线，时间分辨率不小于15min。
9.3风电场的风电功率预测系统向上级调度机构的风电功率预测系统上报风电功率预测曲线时，同时上报与预测曲线相同时段的风电场预计开机容量和测风数据。
9.4风电场的风电功率预测系统应能够向上级调度机构的风电功率预测系统实时上传风电场测风塔的测风数据，时间分辨率不大于5min。