风电分析预测在风电调度辅助决策中的应用

【摘要】：风力发电作为清洁的可再生能源之一,其蕴量巨大,全球可利用风能甚至是水能的十倍。随着全球风力发电装机容量不断增加,风力发电为减少全球二氧化碳排放做出了重要贡献。我国风能主要集中在三北、沿海地区,陆地可开发风能大约2.5亿千瓦,海上可开发风能约7.5亿千瓦,共计10亿千瓦。截止到2010年6月底,中国风电并网装机容量为2200.37万千瓦,是世界第一风电大国。风电作为间歇性能源,其发电功率随风力而变化,在并网过程中必须充分考虑对电网运行稳定造成的影响。随着我国风电场建设规模的扩大,风力发电占电网比重越来越大,主要是风能的波动性和不稳定性容易造成电网的不稳定,从而影响电网的稳定和安全。如何科学有效的利用风能发电,使风力发电快速发展的同时不对现有电网安全造成冲击,风电并网接入已经成为亟待解决的问题,风力发电预测分析系统是解决此问题的有效途径之一。通过分析风电场运行状况,准确预测风电场发电功率,电网部门可以及时调整发电计划,可最大限度地利用风力发电,降低运行维护成本,充分利用清洁能源。 本文根据国家风光储示范工程风电场实际监测数据,借鉴国内外风电预测分析系统,研究设计和开发了风电分析预测系统,并作为风光储输可视化系统的风能测试模块得到了应用和实现。本系统将风电功率预测模块与风电场设备信息模块、风电场运行状态监测等功能模块融为一体,系统依据了J2EE技术标准,运用EJB、Struts等Web技术实现。 【关键词】：风力发电 风电预测分析 J2EE EJB
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM614
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-13
• 1.1 课题背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究的现状10-11
• 1.2.1 国外研究现状10-11
• 1.2.2 国内研究现状11
• 1.3 论文的主要内容和章节安排11-13
• 1.3.1 论文的主要内容11-12
• 1.3.2 论文的组织结构12-13
• 第2章 风电功率预测模型13-25
• 2.1 风电场风资源概况13-15
• 2.1.1 测风塔实测风速13
• 2.1.2 实测风速和风能出现频率13-14
• 2.1.3 实测各风向和风能出现频率14
• 2.1.4 风速威布尔分布14-15
• 2.2 风电功率相关因素的研究15-17
• 2.2.1 环境因素15
• 2.2.2 机组因素15-17
• 2.3 关联度分析17-20
• 2.3.1 关联度定义18
• 2.3.2 风电功率因素分析18-20
• 2.4 预测模型20-23
• 2.4.1 BP神经网络模型20-21
• 2.4.2 灰色模型21-23
• 2.5 预测结果对比23-24
• 2.6 本章小结24-25
• 第3章 风电分析预测系统25-31
• 3.1 功能结构设计25-26
• 3.2 系统功能设计26-29
• 3.2.1 设备信息模块26-27
• 3.2.2 风电运行状态分析模块27
• 3.2.3 气象环境监测模块27-28
• 3.2.4 设备信息统计分析模块28
• 3.2.5 风电功率预测模块28-29
• 3.3 数据库设计29-30
• 3.4 本章小结30-31
• 第4章 风电分析预测系统实现31-43
• 4.1 系统总体方案31-32
• 4.2 图形技术实现32-33
• 4.3 设备信息模块的实现33-35
• 4.4 风电运行状态分析模块的实现35-37
• 4.5 气象环境监测模块的实现37-38
• 4.6 设备信息统计分析模块的实现38-41
• 4.6.1 设备状态统计分析38-39
• 4.6.2 设备缺陷统计分析39
• 4.6.3 设备试验数据分析39-41
• 4.6.4 设备属性统计分析41
• 4.7 风电功率预测模块的实现41-42
• 4.8 本章小结42-43
• 第5章 总结和展望43-45
• 5.1 总结43
• 5.2 展望43-45
• 参考文献45-48
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果48-49
• 致谢49

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