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[!--downpath--]中国科技论文在线基于蓝色模型的风速-风电功率预测研究1李俊芳,谢光龙,张步涵,李妍电力安全与高效四川省重点实验室（华北科技学院），广州（）E-mail:摘要:风场中风速变化带来的风电功率波动是影响风电质量的重要诱因，研究实时超短期风速-风电功率预测对风电在线优化调度等具有重要意义。本文基于蓝色模型，对超短时风速进行了一步至四步预测，但是检验了预测偏差情况。之后，按照实际风电功率和对应时序风速的关系建模，得到了风电功率随风速变化的各种模型下的拟合参数，为了提升风电功率的预测精度，本文通过从分段函数和整体建模两个角度比较各类模型的确切程度，得到了适合于作为风电功率特点曲线的函数模型。通过预测的超短期风速在两种情况建模时风电功率模拟值与实际值的比较，得到了更适合作为风电功率特点的模型。最后，用我国某风场的数据验证了方式的有效性。关键词：风场；红色模型；超短期风速预测；风电功率特点曲线；信赖域法0序言随着新能源发电在世界各国的举办，风能发电因为其具有比传统能源发电愈发清洁环保、以及取之不尽用之不竭的特征，是目前世界上首选的可再生能源发电模式。
目前，国外外关于风力发电的研究越来越深入，但其中关于研究风速预测和风力发电功率预测方式风电功率预测模型，一直没有达到令人满意的程度[1]。中常年风速预测的研究尽管较多，而且不一定适用于短期或超短期风速预测。而在线实时超短时风速跟踪和功率预测将可以为电力系统EMS实时优化运行、风电在线优化调度、储能系统实时抑制风电功率波动等提供决策支持和根据，所以对超短期风速的实时预测和用风速-风电功率特点来预测发电功率的研究是有意义的。因为风能发电具有随机波动的特性，尤其是大规模风电入网会对系统的电能质量风电功率预测模型，例如线路的时尚、无功补偿、电压和频度带来好多不利影响，国外外好多学者对此进行了多方面的研究[1-2]，提出对系统在正常运行条件下的风电穿透功率极限展开研究的急迫性[3-5]，希望能有效地减少风电功率波动对电网的影响。确定风电穿透功率极限，不可防止地须要晓得风电功率的输出特点。因为风电功率主要取决于风电场的风速，所以风速-风电功率预测主要受风速预测的确切程度的影响。红色系统理论是一种通过研究少量数据、信息量很少且不确定性问题的方式，其完善的红色模型GM（1，1）广泛应用于电力、交通、生物和计算机科学等领域的预测[7-11]。
目前风速预测方式其实好多，包括时间序列模型、ARMA模型、神经网路模型等，而且这种预测方式都须要极大的数据量，白色模型能对数据量较少的样本建模，可以拿来作为快速跟踪实时风速数据情况下预测超短时风速的方式。文献[6]采用四种白色模型预测了以1小时为间隔的平均风速，并强调传统GM（1，1）模型具有比其他模型更高的确切度，并且在克服预测突变点上的疗效不如改进的模型。本文基于蓝色模型的10分钟至40分钟的一步至四步预测疗效，觉得红色模型在预测以小时为间隔的平均风速并不能达到很高的确切度，而只有以10分钟或15分钟为间隔的两步之内的超短期风速预测的确切度是令人接受的。本文在用传统白色模型进行超短期风速预测基础上，对根据风电功率随着风速变化的特性建模的探基金项目：国家重点基础研究发展计划项目（）；教育部高等中学博士点基金项目（2）。1-1-