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風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)在某風(fēng)電場的應(yīng)用

  由東潤環(huán)能(北京)科技有限公司提供的風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)于2011年3月投入運(yùn)行化团,現(xiàn)運(yùn)行穩(wěn)定弓乙,月均方根誤差小于15%渊抄,滿足國家規(guī)定的誤差小于20%的要求足淆,驗(yàn)收時(shí)收到與會(huì)專家的一致好評,并評價(jià)該系統(tǒng)為符合國家風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范及安全規(guī)定的優(yōu)質(zhì)工程织岁。

  該系統(tǒng)具備短期預(yù)測及超短期預(yù)測功能赃织,短期預(yù)測能夠預(yù)測風(fēng)電場次日0時(shí)至24時(shí)每15分鐘共96個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)的有功功率。預(yù)測系統(tǒng)分為實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測、氣象信息展示氨筑、報(bào)表統(tǒng)計(jì)够煮、系統(tǒng)管理共四個(gè)應(yīng)用模塊,每個(gè)應(yīng)用模塊又根據(jù)應(yīng)用包含了若干個(gè)具體操作的子模塊瑰齐,各應(yīng)用模塊的功能及應(yīng)用效果如下:

  一弟茸、 實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測模塊

  實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測模塊下包含了3個(gè)子模塊,即地圖展示模塊仔醒,日曲線展示模塊版叁,周曲線展示模塊 

  1.1 地圖展示

  當(dāng)用戶登錄系統(tǒng)時(shí),系統(tǒng)會(huì)默認(rèn)先跳轉(zhuǎn)到地圖展示子模塊頁面序评,或者通過導(dǎo)航進(jìn)入敲侧。該頁面以地圖的方式直觀的展示了風(fēng)電場的地理分布情況,并采用實(shí)時(shí)更新的方式對風(fēng)電場的預(yù)測功率辽廊、實(shí)際功率進(jìn)行展示僻匿,頁面的刷新周期根據(jù)風(fēng)電場實(shí)時(shí)功率的接口更新時(shí)間而定,一般為1-5分鐘更新一次酿傍。    目前為5分鐘更新一次烙懦,預(yù)測功率為15分鐘一個(gè)點(diǎn),所以預(yù)測功率15分鐘更新一次赤炒。在風(fēng)場的展示框中氯析,展示風(fēng)場名稱,裝機(jī)容量可霎,預(yù)測功率魄鸦,實(shí)際功率。點(diǎn)擊地圖上風(fēng)機(jī)圖標(biāo)癣朗,進(jìn)入風(fēng)電場風(fēng)機(jī)詳細(xì)頁面拾因,在該頁面可以看到風(fēng)電場所有風(fēng)機(jī)的地理位置,風(fēng)機(jī)編號等信息旷余。

  1.2 日曲線展示

  點(diǎn)擊"實(shí)時(shí)狀態(tài)

  1.3 周曲線展示

  周曲線顯示一周時(shí)間內(nèi)的預(yù)測曲線和實(shí)際功率曲線。點(diǎn)擊"實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控"下的"周曲線展示"正卧,進(jìn)入周曲線展示界面蠢熄,通過導(dǎo)航可進(jìn)入此子模塊頁面,其中"周曲線"橫坐標(biāo)為時(shí)間序列茅早,15分鐘一個(gè)點(diǎn)敞冤,每天96點(diǎn);縱坐標(biāo)為功率肘论,單位為兆瓦(MW)崭甩。曲線展示內(nèi)容分為"預(yù)測功率曲線"抵思、"實(shí)際功率曲線",根據(jù)圖示有愚,綠色曲線代表預(yù)測曲線焙句,紅色曲線代表實(shí)際功率曲線,用戶可在頁面上通過日期控件選擇任何想查看的日期叔抡,當(dāng)選擇好各種想查看的條件后港摘,點(diǎn)擊"提交"按鈕,即可顯示相應(yīng)的信息躬源。

  二脖嗽、氣象信息展示

  “氣象信息展示”下包含2個(gè)模塊〔矗可顯示“風(fēng)玫瑰圖曲線”和“風(fēng)速曲線”烛亦。

  2.1 風(fēng)玫瑰圖曲線展示

  點(diǎn)擊“氣象信息展示”下的“風(fēng)玫瑰圖曲線”即可進(jìn)入風(fēng)玫瑰圖界面,在界面的左上角懂拾,用戶可以選擇開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間的時(shí)間段煤禽。

  2.2 風(fēng)速曲線展示

  點(diǎn)擊“氣象信息展示”下的“風(fēng)速曲線展示”,即可進(jìn)入風(fēng)速曲線展示界面岖赋,在風(fēng)速展示界面的左上角檬果,用戶可以選擇要查看的日期,展示出用戶選擇日期當(dāng)天的風(fēng)速曲線唐断,同時(shí)提供導(dǎo)出功能选脊。

  三、 報(bào)表統(tǒng)計(jì)模塊

  報(bào)表統(tǒng)計(jì)模塊包含如下模塊:上報(bào)曲線導(dǎo)出脸甘,短期預(yù)測指標(biāo)統(tǒng)計(jì)及導(dǎo)出恳啥,超短期預(yù)測指標(biāo)統(tǒng)計(jì)及導(dǎo)出,功率相關(guān)預(yù)測指標(biāo)統(tǒng)計(jì)丹诀,氣象信息相關(guān)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)钝的,風(fēng)電相關(guān)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)及導(dǎo)出,預(yù)測及實(shí)際曲線導(dǎo)出铆遭、限電記錄查詢及導(dǎo)出港揉。

  3.1上報(bào)曲線導(dǎo)出

  通過導(dǎo)航可進(jìn)入此子模塊頁面,該子模塊頁面哮霹,有如下功能宰孙,計(jì)劃曲線的修改,計(jì)劃曲線的導(dǎo)出以及計(jì)劃曲線的上傳墅轩。修改計(jì)劃曲線有兩種方式坚哲,可以直接拖動(dòng)曲線上的某點(diǎn)計(jì)劃值也可以修改右邊的列表。導(dǎo)出功能可以導(dǎo)出excel文件也可以導(dǎo)出csv文件付昧。上傳功能實(shí)現(xiàn)了計(jì)劃曲線上傳的彌補(bǔ)功能示董,系統(tǒng)中定時(shí)上傳預(yù)測結(jié)果广狂,也可以人工點(diǎn)擊上傳按鈕進(jìn)行上傳逮百。

  3.2 短期預(yù)測指標(biāo)統(tǒng)計(jì)及導(dǎo)出

  通過導(dǎo)航可進(jìn)入此子模塊頁面艾烫,在這里用戶可以對一段時(shí)間內(nèi)的預(yù)測結(jié)果進(jìn)行誤差統(tǒng)計(jì),并可按需求設(shè)置過濾條件氯北。在統(tǒng)計(jì)頁面上可以看到風(fēng)場的一段時(shí)間內(nèi)的絕對誤差拄讨,均方根誤差等。

  平均絕對誤差計(jì)算方式:

  ∑|預(yù)測值-實(shí)際值| ÷ 樣本數(shù) ÷ 裝機(jī)容量

  均方根誤差計(jì)算方式:

   ÷ 裝機(jī)容量

  誤差即絕對誤差:

  |預(yù)測值-實(shí)際值| ÷ 裝機(jī)容量

  3.3 功率相關(guān)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)

  功率相關(guān)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)頁面可以統(tǒng)計(jì)一段時(shí)間內(nèi)蹦漠,功率頻率的分布椭员,5分鐘功率的變化,10分鐘功率的變化笛园。

  3.4 風(fēng)電相關(guān)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)及導(dǎo)出

  風(fēng)電相關(guān)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)及導(dǎo)出頁面可以統(tǒng)計(jì)出一段時(shí)間內(nèi)發(fā)電量隘击,有效發(fā)電時(shí)間,最大出力等信息研铆。

  3.5 預(yù)測實(shí)際曲線導(dǎo)出

  通過導(dǎo)航可進(jìn)入此子模塊頁面埋同,在該子模塊頁面,用戶可以將某個(gè)風(fēng)場的一段時(shí)間的預(yù)測數(shù)據(jù)和實(shí)際出力數(shù)據(jù)導(dǎo)出到本地棵红。

  3.6 限電記錄查詢及導(dǎo)出

  通過導(dǎo)航可進(jìn)入此子模塊頁面凶赁,此子模塊對限電記錄進(jìn)行導(dǎo)出。首先要導(dǎo)出的時(shí)間段逆甜,點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕進(jìn)入限電的列表頁面虱肄,點(diǎn)擊列表頁面的導(dǎo)出按鈕可以導(dǎo)出限電信息。

  四交煞、 系統(tǒng)管理模塊

  系統(tǒng)管理模塊包含如下模塊:裝機(jī)容量設(shè)置咏窿、風(fēng)場管理、用戶管理等.系統(tǒng)管理員模塊只有管理員身份才能在界面進(jìn)行操作熬鸟。

  4.1 風(fēng)場裝機(jī)容量設(shè)置

  在該子模塊虫喝,用戶可以根據(jù)實(shí)際情況對預(yù)測系統(tǒng)中所有風(fēng)場的裝機(jī)容量進(jìn)行修改,提交之后腥浪,預(yù)測系統(tǒng)將按照新的裝機(jī)容量對風(fēng)電場進(jìn)行預(yù)測臊骂,在風(fēng)場沒有填報(bào)第二天開機(jī)容量的情況下,系統(tǒng)會(huì)以該風(fēng)場的裝機(jī)容量為默認(rèn)開機(jī)容量進(jìn)行預(yù)測伸四,因此修改裝機(jī)容量對預(yù)測系統(tǒng)影響很大云拔,需按照實(shí)際情況進(jìn)行修改。

  4.2 風(fēng)場管理

  在該子模塊淡班,用戶可以看到風(fēng)場的基本信息足曹。管理員在該界面設(shè)置風(fēng)場的名稱等。

  4.3 用戶管理

  在該子模塊超級管理員用戶(一般系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)初始化一個(gè))可以增加新的用戶和對原來的用戶進(jìn)行編輯杀佑、刪除和密碼修改等操作江刚,目前系統(tǒng)提供兩種用戶:超級管理員具有所有模塊的使用功能朋凰;普通瀏覽用戶可以瀏覽,不具有系統(tǒng)管理模塊的使用權(quán)限驴荡。

  4.4 風(fēng)場限電設(shè)置

  在該子模塊的頁面情组,管理員可以瀏覽一段時(shí)間內(nèi)調(diào)度限電記錄。

  4.5 預(yù)測開機(jī)容量設(shè)置

  在該子模塊箩祥,用戶根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置未來一天的風(fēng)電場開機(jī)情況院崇,這里只需要填寫某風(fēng)場未來一天的總開機(jī)容量,不需要具體到每一臺(tái)風(fēng)機(jī)袍祖,提交之后底瓣,預(yù)測系統(tǒng)將根據(jù)用戶填報(bào)的開機(jī)容量進(jìn)行預(yù)測,如果不填蕉陋,預(yù)測系統(tǒng)會(huì)按照默認(rèn)全部開機(jī)的情況進(jìn)行預(yù)測捐凭。

  4.6 運(yùn)行監(jiān)控信息

  運(yùn)行監(jiān)控信息頁面,可以查看到系統(tǒng)的運(yùn)行日志信息凳鬓,方便維護(hù)人員進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)茁肠,在該頁面用戶可以清晰地看到系統(tǒng)運(yùn)行的錯(cuò)誤信息。

  4.7 用戶操作日志查詢及導(dǎo)出

  該頁面可以查看用戶的操作日志村视,方便系統(tǒng)管理員對系統(tǒng)的管理官套。 

  4.8服務(wù)器日志下載

  當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題,風(fēng)場管理人員可以下載tomcat服務(wù)器的日志信息蚁孔,方便系統(tǒng)開發(fā)人員找到問題所在奶赔,解決系統(tǒng)問題。 

  4.9數(shù)據(jù)庫導(dǎo)出

  數(shù)據(jù)庫導(dǎo)出頁面可以導(dǎo)出系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)眠亿,方便系統(tǒng)的維護(hù)衷屋。 

  4.10重啟系統(tǒng)服務(wù)

  當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí),管理員可以通過該頁面重啟系統(tǒng)也控。 

  4.11系統(tǒng)更新

  由于風(fēng)電裝機(jī)速度很快尔粮,系統(tǒng)頁面在這里提供了更新接口,由電科院提供更新包用省,然后由地方工作人員將更新包在此上傳激靡,即可完成預(yù)測系統(tǒng)的更新。

  五败民、總結(jié)

  該風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)通過以上功能的設(shè)計(jì)娩纱,使該系統(tǒng)具備友好的界面展示、預(yù)測值自動(dòng)上報(bào)坡驹、風(fēng)場優(yōu)化管理等功能磨豁,在滿足調(diào)度要求的同時(shí),使風(fēng)場的自動(dòng)化及管理水平有了很大的提高四爹,是一款適合在風(fēng)電場推廣的風(fēng)功率預(yù)測產(chǎn)品顾翼。


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