一種日前發(fā)電功率曲線申報終端的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種日前發(fā)電功率曲線申報終端,包括歷史數(shù)據(jù)存儲單元、當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元、通信單元及日前發(fā)電功率預(yù)測單元,所述日前發(fā)電功率預(yù)測單元與所述歷史數(shù)據(jù)存儲單元、當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元、通信單元分別相連。采用本實用新型,可實現(xiàn)單個配電網(wǎng)間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)日前發(fā)電功率曲線預(yù)測和申報功能,為相應(yīng)的調(diào)度中心制訂發(fā)電計劃提供依據(jù)。
【專利說明】
一種日前發(fā)電功率曲線申報終端
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電力領(lǐng)域,尤其涉及一種日前發(fā)電功率曲線申報終端。
【背景技術(shù)】
[0002]配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分,是輸電網(wǎng)和用戶之間的重要中間環(huán)節(jié)。隨著間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的不斷接入,配電網(wǎng)中出現(xiàn)了大量發(fā)電功率不可控且波動性大的發(fā)電系統(tǒng)。因而,給配電網(wǎng)的運(yùn)行優(yōu)化和調(diào)度中的發(fā)電計劃編制帶來了新的挑戰(zhàn)。2008年國際大電網(wǎng)會議配電與分布式發(fā)電專委會的C6.11項目組提出主動配電網(wǎng)的概念。主動配電網(wǎng)的定義是:通過使用靈活的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來管理潮流,以便對局部的分式能源進(jìn)行主動控制和主動管理的配電系統(tǒng)。因此,為實現(xiàn)主動配電網(wǎng)主動控制和主動管理的能力,必須對每個間歇式可再生能源發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電功率曲線預(yù)測,才能實現(xiàn)主動配電網(wǎng)運(yùn)行方式的優(yōu)化調(diào)度。
[0003]未來,接入配電網(wǎng)的分散的、小容量的間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)將會很多,而這些接入的小容量發(fā)電系統(tǒng)地理上分布廣泛,個體之間存在較大差異。因而,需要盡可能準(zhǔn)確預(yù)測單個發(fā)電單元的發(fā)電功率曲線,為主動配電網(wǎng)運(yùn)行方式的優(yōu)化調(diào)度提供詳實的信息。但是,目前對間歇式可再生能源的發(fā)電功率預(yù)測方法均是針對大范圍的可再生能源的總體發(fā)電功率,尚無對具體單個間歇式可再生能源發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電功率預(yù)測的技術(shù)方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種日前發(fā)電功率曲線申報終端,可實現(xiàn)單個配電網(wǎng)間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)日前發(fā)電功率曲線預(yù)測和申報功能。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種日前發(fā)電功率曲線申報終端,包括歷史數(shù)據(jù)存儲單元、當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元、通信單元及日前發(fā)電功率預(yù)測單元,所述日前發(fā)電功率預(yù)測單元與所述歷史數(shù)據(jù)存儲單元、當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元、通信單元分別相連。
[0006]作為上述方案的改進(jìn),所述通信單元為3G無線通信單元。
[0007]作為上述方案的改進(jìn),所述當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元包括風(fēng)速、風(fēng)向測量裝置及電壓、電流測量裝置。
[0008]作為上述方案的改進(jìn),所述風(fēng)速、風(fēng)向測量裝置安裝與風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組附近區(qū)域。
[0009]作為上述方案的改進(jìn),所述電壓、電流測量裝置安裝于風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組上。
[0010]作為上述方案的改進(jìn),所述歷史數(shù)據(jù)存儲單元為安全數(shù)碼卡。
[0011]作為上述方案的改進(jìn),所述日前發(fā)電功率預(yù)測單元為數(shù)字信號處理器。
[0012]實施本實用新型,具有如下有益效果:
[0013]本實用新型通過將各獨(dú)立的歷史數(shù)據(jù)存儲單元、當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元、通信單元及日前發(fā)電功率預(yù)測單元相互連接形成日前發(fā)電功率曲線申報終端,通過各單元的相互合作實現(xiàn)單個配電網(wǎng)間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的日前發(fā)電功率曲線預(yù)測及申報。
[0014]具體地,通過史數(shù)據(jù)存儲單元存儲歷史數(shù)據(jù),通過當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元采集當(dāng)前環(huán)境氣象數(shù)據(jù)及運(yùn)行工況數(shù)據(jù),再由日前發(fā)電功率預(yù)測單元根據(jù)歷史數(shù)據(jù)、當(dāng)前環(huán)境氣象數(shù)據(jù)及運(yùn)行工況數(shù)據(jù)預(yù)測單個間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)第二天的發(fā)電功率曲線,并通過通信單元將單個間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)第二天的發(fā)電功率曲線的曲線數(shù)據(jù)發(fā)送至調(diào)度中心,靈活性、準(zhǔn)確性強(qiáng),可為主動配電網(wǎng)運(yùn)行方式的優(yōu)化調(diào)度提供詳實的信息,為相應(yīng)的調(diào)度中心制訂發(fā)電計劃提供依據(jù)。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型日前發(fā)電功率曲線申報終端的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。僅此聲明,本實用新型在文中出現(xiàn)或即將出現(xiàn)的上、下、左、右、前、后、內(nèi)、外等方位用詞,僅以本實用新型的附圖為基準(zhǔn),其并不是對本實用新型的具體限定。
[0017]參見圖1,圖1顯示了本實用新型日前發(fā)電功率曲線申報終端5的具體結(jié)構(gòu),適用于有間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)接入的配電網(wǎng),其包括歷史數(shù)據(jù)存儲單元1、當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元2、通信單元4及日前發(fā)電功率預(yù)測單元3,所述日前發(fā)電功率預(yù)測單元3與所述歷史數(shù)據(jù)存儲單元1、當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元2、通信單元4分別相連。具體地:
[0018]歷史數(shù)據(jù)存儲單元I,用于存儲歷史數(shù)據(jù)。歷史數(shù)據(jù)存儲單元I是一種大容量數(shù)據(jù)存儲器,優(yōu)選為安全數(shù)碼卡,即SD卡(Secure Digital Memory Card),可實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的存儲和查詢功能。其中,歷史數(shù)據(jù)是分時段數(shù)據(jù),歷史數(shù)據(jù)存儲單元I按時間順序存儲當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元2所采集的當(dāng)前環(huán)境氣象數(shù)據(jù)及運(yùn)行工況數(shù)據(jù),并供日前發(fā)電功率預(yù)測單元3查詢。
[0019]當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元2,用于實時采集當(dāng)前環(huán)境氣象數(shù)據(jù)及運(yùn)行工況數(shù)據(jù)。具體地,當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元2由風(fēng)速、風(fēng)向測量裝置以及電壓、電流測量裝置實現(xiàn)。其中,風(fēng)速和風(fēng)向測量裝置安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組附近區(qū)域,用于采集當(dāng)前環(huán)境氣象數(shù)據(jù),如風(fēng)速、風(fēng)向等;電壓和電流測量裝置安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組端,用于采集電機(jī)組的運(yùn)行工況數(shù)據(jù),如電壓、電流、功率等。
[0020]日前發(fā)電功率預(yù)測單元3,用于根據(jù)所述歷史數(shù)據(jù)、當(dāng)前環(huán)境氣象數(shù)據(jù)及運(yùn)行工況數(shù)據(jù)預(yù)測單個間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)第二天的發(fā)電功率曲線。日前發(fā)電功率預(yù)測單元3是一種具有高速運(yùn)算能力的嵌入式數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),優(yōu)選為數(shù)字信號處理器,可以根據(jù)需要將發(fā)電功率預(yù)測算法程序燒寫到程序存儲器中,以實現(xiàn)綜合利用歷史數(shù)據(jù)、當(dāng)前環(huán)境氣象數(shù)據(jù)和運(yùn)行工況數(shù)據(jù)預(yù)測單個間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)第二天的發(fā)電功率曲線的功能。其中,所述預(yù)測算法為現(xiàn)有技術(shù),不是本實用新型的保護(hù)范圍,具體采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。
[0021]通信單元4,用于將所述單個間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)第二天的發(fā)電功率曲線的曲線數(shù)據(jù)發(fā)送至調(diào)度中心。所述通信單元4優(yōu)選為3G無線通信單元,但不以此為限制。
[0022]相應(yīng)地,調(diào)度中心可根據(jù)所述單個間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)第二天的發(fā)電功率曲線計算所有間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)第二天的綜合發(fā)電功率曲線。
[0023]工作時,當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元2將測量獲得的當(dāng)前環(huán)境氣象數(shù)據(jù)(風(fēng)速、風(fēng)向)和運(yùn)行工況數(shù)據(jù)(電壓、電流、功率等)傳輸?shù)饺涨鞍l(fā)電功率預(yù)測單元3,日前發(fā)電功率預(yù)測單元3將當(dāng)前環(huán)境氣象數(shù)據(jù)和運(yùn)行工況數(shù)據(jù)存入歷史數(shù)據(jù)存儲單元I;同時,日前發(fā)電功率預(yù)測單元3從歷史數(shù)據(jù)存儲單元I獲取前一天的歷史數(shù)據(jù),結(jié)合當(dāng)前環(huán)境氣象數(shù)據(jù)和運(yùn)行工況數(shù)據(jù),運(yùn)用預(yù)設(shè)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法預(yù)測風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的日前發(fā)電功率,形成單個間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)第二天的發(fā)電功率曲線;最后,日前發(fā)電功率預(yù)測單元3將預(yù)測的間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)第二天的發(fā)電功率曲線的曲線數(shù)據(jù)通過通信單元4傳輸?shù)秸{(diào)度中心。
[0024]由上可知,本實用新型將歷史數(shù)據(jù)存儲單元1、當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元2、通信單元4及日前發(fā)電功率預(yù)測單元3相互結(jié)合,適用于配電網(wǎng)間歇性可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的日前發(fā)電功率曲線的預(yù)測及申報,可為相應(yīng)的調(diào)度中心制訂發(fā)電計劃提供依據(jù),準(zhǔn)確性高。
[0025]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種日前發(fā)電功率曲線申報終端,其特征在于,包括歷史數(shù)據(jù)存儲單元、當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元、通信單元及日前發(fā)電功率預(yù)測單元,所述日前發(fā)電功率預(yù)測單元與所述歷史數(shù)據(jù)存儲單元、當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元、通信單元分別相連。2.如權(quán)利要求1所述的日前發(fā)電功率曲線申報終端,其特征在于,所述通信單元為3G無線通信單元。3.如權(quán)利要求1所述的日前發(fā)電功率曲線申報終端,其特征在于,所述當(dāng)前環(huán)境氣象情況和運(yùn)行工況監(jiān)測單元包括風(fēng)速、風(fēng)向測量裝置及電壓、電流測量裝置。4.如權(quán)利要求3所述的日前發(fā)電功率曲線申報終端,其特征在于,所述風(fēng)速、風(fēng)向測量裝置安裝于風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組附近。5.如權(quán)利要求3所述的日前發(fā)電功率曲線申報終端,其特征在于,所述電壓、電流測量裝置安裝于風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組上。6.如權(quán)利要求1所述的日前發(fā)電功率曲線申報終端,其特征在于,所述歷史數(shù)據(jù)存儲單元為安全數(shù)碼卡。7.如權(quán)利要求1所述的日前發(fā)電功率曲線申報終端,其特征在于,所述日前發(fā)電功率預(yù)測單元為數(shù)字信號處理器。
【文檔編號】G06Q10/04GK205644627SQ201620355543
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月26日
【發(fā)明人】柳春芳, 梁唐杰, 何少紅, 王仁民, 譚東, 江宇超, 歐陽昌榮, 招藹洪, 陳建華, 陳國智, 王少榮, 趙洪, 張斌, 吳 民
【申請人】佛山電力設(shè)計院有限公司