短期風(fēng)電功率預(yù)測(cè)誤差修正研究綜述

戴千斌,黃南天

(現(xiàn)代電力系統(tǒng)仿真控制與綠色電能新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(東北電力大學(xué)),吉林 吉林 132012)

0 引 言

為持續(xù)推進(jìn)“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn),近年來(lái),以風(fēng)電為首的可再生能源利用經(jīng)歷了跨越式發(fā)展。截止2022年10月底,中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量約3.5億千瓦,同比增長(zhǎng)16.6%。風(fēng)力發(fā)電已成為新型電力系統(tǒng)電力供應(yīng)端的重要組成部分[1]。然而,風(fēng)電輸出功率的強(qiáng)隨機(jī)性以及弱調(diào)度性,提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行不確定性,大規(guī)模風(fēng)電高效消納與電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行矛盾日益突出[2-3]。

短期風(fēng)電功率高精度優(yōu)化預(yù)測(cè),有助于電力調(diào)度部門(mén)分析風(fēng)電并網(wǎng)時(shí)運(yùn)行參數(shù),確定最佳機(jī)組組合方案,降低風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)成本,是應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn)的有效手段之一。受天氣混沌特性、樣本數(shù)據(jù)應(yīng)用質(zhì)量差等潛在負(fù)面因素影響,風(fēng)電功率預(yù)測(cè)模型所構(gòu)建風(fēng)速和風(fēng)電功率映射關(guān)系容易發(fā)生一定的畸變[4-5]。功率預(yù)測(cè)偏差不可避免,對(duì)風(fēng)電場(chǎng)和電力調(diào)度部門(mén)均產(chǎn)生不同程度的影響。一方面,風(fēng)電場(chǎng)需要向電力調(diào)度部門(mén)提前上報(bào)次日發(fā)電計(jì)劃,當(dāng)上報(bào)電量偏差較大時(shí),風(fēng)電場(chǎng)需承擔(dān)電網(wǎng)考核的費(fèi)用、備用采購(gòu)費(fèi)用以及上報(bào)電量過(guò)低產(chǎn)生的主動(dòng)棄風(fēng)損失,提高了風(fēng)電場(chǎng)上報(bào)電量的決策難度[6]。另一方面,為應(yīng)對(duì)風(fēng)電大波動(dòng)情況下風(fēng)電并網(wǎng)后機(jī)組出力與負(fù)荷需求的不平衡性,電力調(diào)度部門(mén)需要預(yù)留大量的旋轉(zhuǎn)備用容量,維持電力與用戶(hù)兩端的供需平衡[7],保障電網(wǎng)調(diào)峰和調(diào)頻的及時(shí)度,進(jìn)一步壓縮了風(fēng)電消納空間。……