一種基于數(shù)理統(tǒng)計的短期風(fēng)速預(yù)測修正方法

近年來，隨著化石能源危機、環(huán)境污染和溫室效應(yīng)等問題的日益加劇，風(fēng)能已成為當(dāng)今世界增長最快的可再生能源。但由于風(fēng)電具有很強的隨機性和波動性，風(fēng)電事業(yè)的發(fā)展受到了很大的限制。對風(fēng)電場和風(fēng)速進行準確的預(yù)測，將有利于電力系統(tǒng)調(diào)度部門調(diào)整調(diào)度計劃，減輕風(fēng)電對電網(wǎng)的不利影響，同時有效地減少電力系統(tǒng)的運行成本以及旋轉(zhuǎn)備用，并且有利于在電力市場環(huán)境下制定正確的電能交換計劃。

目前，風(fēng)速預(yù)測方法主要有，卡爾曼濾波法、時間序列分析法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、模糊邏輯法、空間相關(guān)性法、小波分析法以及上述方法的各種組合等，利用這些方法進行的風(fēng)電場風(fēng)速預(yù)測的誤差在25%～40%左右。預(yù)測誤差不僅與預(yù)測方法有關(guān)，還與預(yù)測周期以及預(yù)測地點的風(fēng)速特性有關(guān)。

由于預(yù)測的滯后性，現(xiàn)有的風(fēng)速預(yù)測方法均存在著在風(fēng)速突變點預(yù)測誤差較大，進而降低整體預(yù)測效果的情況，且通過改善預(yù)測方法本身并不能得到有效地解決。同時，當(dāng)前對風(fēng)速預(yù)測的研究更多的是從預(yù)測方法改進的角度出發(fā)，但預(yù)測效果并沒有隨著預(yù)測方法的日益復(fù)雜而得到有效的提高，尤其是風(fēng)速突變點預(yù)測誤差較大的情況迄今未得到有效的改善。

鑒于上述分析，作者從短期風(fēng)速預(yù)測修正的角度出發(fā)，提出了一種基于歷史風(fēng)速數(shù)據(jù)波動特性及置信水平的風(fēng)速預(yù)測修正方法。該方法先對風(fēng)速歷史數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，根據(jù)不同的置信水平確定的預(yù)測時刻的風(fēng)速波動范圍，之后對現(xiàn)有成熟的預(yù)測方法獲取的預(yù)測結(jié)果進行修正，從而提高整體預(yù)測精度。

欲了解進一步詳情，請參閱即將出版2013年的第11期《電氣技術(shù)》雜志。