CN102767474B - 风电有功功率的实时评估方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风电有功功率的实时评估方法与系统，充分考虑风电机组的地理分布，根据测风塔测得的实时风速，分组计算风电机组的风速、延时和有功功率，将延时相等的风电机组的有功功率相加，得到与延时时间相应的未来时间的风电场的有功功率输出，即实现功率评估。相比将所有风电机组统一处理的方法，本方法与系统的评估结果更准确，尤其适用于有一定规模的风电场。

Description

风电有功功率的实时评估方法与系统

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，特别涉及一种风电有功功率的实时评估方法与系统。

背景技术

全球能源紧张和环境恶化压力的日益增加，发展新能源的需求越来越大。近年，我国新能源发电发展迅猛，技术最为成熟、商业化程度最高的风电更是连续5年装机翻番，未来一段时间，我国风电仍将快速发展。目前，我国风电主要是以大规模集中方式接入输电网，随着风力发电技术的发展和比重的增加，将采取集中式和分布式同步发展的方式。风电大规模集中接入将有可能导致电网调峰调频压力增加、电压控制难度高、安全稳定运行风险增加等问题；分布式接入时由于对用户直接供电，对发电可靠性要求较高。为解决上述问题，应从多个技术层面入手，提高风力发电控制关键技术水平是重要手段之一。而准确掌握风电有功功率特性能够为风力发电控制技术发展提供支撑。

要提高风电有功功率特性分析的准确性，可以从两个方面入手，一方面，提高风电场等值建模精度；另一方面，提高数据源的准确性。目前，对于风电场的建模大多用于风电接入电网对电网影响的分析，在建模时，通常对同一条馈线上的风电机组进行简单的电气等值，将该条馈线上的所有风电机组等值为一台等值风电机组，如此建立风电场等值模型。该模型未能准确考虑风电机组的时空分布特性，必然会使分析结果偏离实际情况。

发明内容

本发明提出了一种风电有功功率的实时评估方法与系统，充分考虑风电机组的时空分布特性，提高风电场有功功率的评估精度。

本发明风电有功功率的实时评估方法，包括步骤：

对风电场内的风电机组进行划分，将处于主迎风方向同一垂直线上的风电机组划为一个近似等功率风电机组集合，主迎风方向上距离测风塔最近的风电机组作为样本风电机组，样本风电机组所属的集合作为样本近似等功率风电机组集合；

从测风塔获取实时风速和实时风向；

将测风塔的实时风速作为样本风电机组的风速，根据样本风电机组的风速计算样本风电机组相对测风塔的延时，将样本风电机组的风速和延时作为样本近似等功率风电机组集合的风速和延时；

根据样本近似等功率风电机组集合的风速，利用Jensen模型，依次计算其他近似等功率风电机组集合的风速；

对于相邻的两个近似等功率风电机组集合，计算测风塔远端的近似等功率风电机组集合相对测风塔近端的近似等功率风电机组集合的延时，再通过叠加，计算每个近似等功率风电机组集合相对测风塔的延时；

将近似等功率风电机组集合的风速作为集合内每个风电机组的风速，根据风速计算每个风电机组的有功功率，通过累加得到近似等功率风电机组集合的有功功率；

将相对测风塔的延时时间相等的近似等功率风电机组集合的有功功率相加，得到风电场与延时时间对应的未来时间的有功功率。

优选地，还包括步骤：从测风塔重新获取实时风速和实时风向，并重新计算近似等功率风电机组集合的有功功率及相对测风塔的延时，刷新风电场未来时间的有功功率。

优选地，还包括步骤：以测风塔为基点，主迎风方向为基准方向，计算样本风电机组相对测风塔的角度偏差a，及测风塔的实时风向与主迎风方向的角度偏差A，当所述a与所述A同号时，采用下式计算样本风电机组相对测风塔的延时t₁：

$t_1=\frac{d\·\sin \left(\right|A|+|a|-\frac{\mathrm{\π}}{2})}{V}$

当所述a和所述A异号时，采用下式计算样本风电机组相对测风塔的延时t₁：

$t_1=\frac{d\·\sin \left(\right|a|-|A\left|\right)}{V}$

d表示样本风电机组到测风塔的距离，V表示测风塔的实时风速。

优选地，对于相邻的两个近似等功率风电机组集合，采用下述公式计算所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合相对所述测风塔近端的近似等功率风电机组集合的延时

：

$t_{i-1}^i=\frac{D\·\cos A}{V_i}$

D表示所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合与所述测风塔近端近似等功率风电机组集合的距离，V_i表示所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合的风速。

本发明风电有功功率实时评估系统，包括：

风电机组划分模块，用于对风电场内的风电机组进行划分，将处于主迎风方向同一垂直线上的风电机组划为一个近似等功率风电机组集合，主迎风方向上距离测风塔最近的风电机组作为样本风电机组，样本风电机组所属的集合作为样本近似等功率风电机组集合；

测风数据获取模块，用于从测风塔获取实时风速和实时风向；

样本集合数据计算模块，用于将测风塔的实时风速作为样本风电机组的风速，根据样本风电机组的风速计算样本风电机组相对测风塔的延时，将样本风电机组的风速和延时作为样本近似等功率风电机组集合的风速和延时；

集合风速计算模块，用于根据样本近似等功率风电机组集合的风速，利用Jensen模型，依次计算其他近似等功率风电机组集合的风速；

集合延时计算模块，用于对于相邻的两个近似等功率风电机组集合，计算测风塔远端的近似等功率风电机组集合相对测风塔近端的近似等功率风电机组集合的延时，再通过叠加，计算每个近似等功率风电机组集合相对测风塔的延时；

集合功率计算模块，用于将近似等功率风电机组集合的风速作为集合内每个风电机组的风速，根据风速计算每个风电机组的有功功率，通过累加得到近似等功率风电机组集合的有功功率；

风电场功率评估模块，用于将相对测风塔的延时时间相等的近似等功率风电机组集合的有功功率相加，得到风电场与延时时间对应的未来时间的有功功率。

优选地，所述测风数据获取模块还用于定时从测风塔重新获取实时风速和实时风向，所述样本集合数据计算模块、集合风速计算模块、集合延时计算模块、集合功率计算模块和风电场功率评估模块还用于根据所述测风数据获取模块重新获取的实时风速和实时风向重新进行相应的计算。

优选地，还包括角度偏差计算模块，用于以测风塔为基点，主迎风方向为基准方向，计算样本风电机组相对测风塔的角度偏差a，及测风塔的实时风向与主迎风方向的角度偏差A，所述样本集合数据计算模块还用于当所述a与所述A同号时，采用下式计算样本风电机组相对测风塔的延时t₁：

$t_1=\frac{d\·\sin \left(\right|A|+|a|-\frac{\mathrm{\π}}{2})}{V}$

所述样本集合数据计算模块还用于当所述a和所述A异号时，采用下式计算样本风电机组相对测风塔的延时t₁：

$t_1=\frac{d\·\sin \left(\right|a|-|A\left|\right)}{V}$

d表示样本风电机组到测风塔的距离，V表示测风塔的实时风速。

优选地，所述集合延时计算模块还用于采用下述公式计算所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合相对所述测风塔近端的近似等功率风电机组集合的延时

：

$t_{i-1}^i=\frac{D\·\cos A}{V_i}$

D表示所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合与所述测风塔近端近似等功率风电机组集合的距离，V_i表示所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合的风速。

本发明风电有功功率的实时评估方法与系统，充分考虑风电机组的地理分布，根据测风塔测得的实时风速，分组计算风电机组的风速、延时和有功功率，将延时相等的风电机组的有功功率相加，得到与延时时间相应的未来时间的风电场的有功功率输出，即实现功率评估。相比将所有风电机组统一处理的方法，本方法与系统的评估结果更准确，尤其适用于有一定规模的风电场。

附图说明

图1是本发明风电有功功率的实时评估方法的流程示意图；

图2是某风电场风电机组分布示意图；

图3是本发明风电有功功率的实时评估系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明为了提高风电有功功率评估的精确度，将风电机组的位置分布考虑进来，对处于不同主迎风方向垂直线上的风电机组分别计算延时和有功功率，最后通过叠加得到风电场未来各时间段的有功功率。下面结合附图与实施例详细解释本发明。

本发明风电有功功率的实时评估方法，如图1所示，包括步骤：

步骤1、对风电场内的风电机组进行划分，将处于主迎风方向同一垂直线上的风电机组划为一个近似等功率风电机组集合，主迎风方向上距离测风塔最近的风电机组作为样本风电机组，样本风电机组所属的集合作为样本近似等功率风电机组集合；

步骤2、从测风塔获取实时风速和实时风向；

步骤3、将测风塔的实时风速作为样本风电机组的风速，根据样本风电机组的风速计算样本风电机组相对测风塔的延时，将样本风电机组的风速和延时作为样本近似等功率风电机组集合的风速和延时；

步骤4、根据样本近似等功率风电机组集合的风速，利用Jensen模型，依次计算其他近似等功率风电机组集合的风速；

步骤5、对于相邻的两个近似等功率风电机组集合，计算测风塔远端的近似等功率风电机组集合相对测风塔近端的近似等功率风电机组集合的延时，再通过叠加，计算每个近似等功率风电机组集合相对测风塔的延时；

步骤6、将近似等功率风电机组集合的风速作为集合内每个风电机组的风速，根据风速计算每个风电机组的有功功率，通过累加得到近似等功率风电机组集合的有功功率；

步骤7、将相对测风塔的延时时间相等的近似等功率风电机组集合的有功功率相加，得到风电场与延时时间对应的未来时间的有功功率。

如步骤1所述，为了减少计算量，本评估方法首先对风电场的风电机组进行划分，将处于主迎风方向的同一垂直线或同一垂直平面的风电机组划为一个集合，由于集合内各风电机组的风速、延时和有功功率近似或相等，因此，这样的集合叫做近似等功率风电机组集合。同样为了方便计算，本评估方法还确定了样本风电机组和样本近似等功率风电机组集合W₁，按照相对测风塔距离由近至远的顺序，各个集合依次为W₁、W₂…W_n。后面的步骤将以样本风电机组和样本近似等功率风电机组集合W₁的风速和延时为参照，计算其他近似等功率风电机组集合的风速和延时。

为了便于计算距离、角度等，本评估方法还可以在风电场平面上建立直角坐标系，该直角坐标系以测风塔为原点，主迎风方向为横轴，纵轴的方向不受限制。获取风电机组的实际地理位置后，将地理位置折算到直角坐标系中。利用该直角坐标系，可以算出样本风电机组相对测风塔的角度偏差a，及风电机组两两之间的相对距离和相对角度偏差，得到相对距离矩阵M和相对角度偏差矩阵N。

矩阵M中的d_wtij表示风电机组i相对风电机组j的距离，矩阵N中的a_wtij表示风电机组i相对风电机组j的相对角度偏差。

下面是基于矩阵N来实现步骤1中对风电机组进行划分的过程。

一、检索风电机组相对角度偏差矩阵N，首先，在矩阵第1行选取与样本风电机组之间的相对角度偏差最接近π/2的风电机组i，其次，在矩阵第i行提取与风电机组i之间的相对角度偏差最接近π/2的风电机组k，以此类推，直至检索完风电机组相对角度偏差矩阵N的所有元素，得到样本近似等功率风电机组集合W₁，进入步骤二；

二、检索风电机组相对距离矩阵M和风电机组相对角度偏差矩阵N，针对步骤一得到的样本近似等功率风电机组集合W₁中的风电机组i，在第i行中选取相对角度偏差最接近0且相对距离最短的风电机组，直至检索完近似等功率风电机组集合W₁中的所有风电机组，构成近似等功率风电机组集合W₂，如此再对近似等功率风电机组集合W₂进行类似检索，得到近似等功率风电机组集合W₃，直至所有风电机组都被分配到相应的集合中。

步骤2获取的测风塔的实时风速表示为V，实时风向相对主迎风方向的偏角为A，设此时时刻为t＝0。

如步骤3所述，本评估方法将样本风电机组的风速V₁与测风塔的风速V视为相等，在此基础上，计算样本风电机组相对测风塔的延时t₁。作为一个优选的实施例，延时t₁的计算公式如下：

$t_1=\frac{d\·\sin \left(\right|A|+|a|-\frac{\mathrm{\π}}{2})}{V}---\left(3\right)$

$t_1=\frac{d\·\sin \left(\right|a|-|A\left|\right)}{V}---\left(4\right)$

式(3)、(4)中，d表示样本风电机组到测风塔的距离。当样本风电机组相对测风塔的角度偏差a与测风塔的实时风向相对主迎风方向的角度偏差A同号时，采用式(3)，否则采用式(4)。得到样本风电机组的风速和延时(V，t₁)，也就是样本近似等功率风电机组集合的风速和延时。

步骤4则利用样本近似等功率风电机组集合的风速计算其他集合的风速，Jensen模型的公式如下：

$V_i=V_{i-1}\·{[1-{\left(\frac{R}{K\·D+R}\right)}^2(1-\sqrt{1-C_T})]}^{i-1}---\left(5\right)$

式(5)中，R为风机桨叶半径，K为尾流衰减常数，取0.07，D为两个相邻近似等功率风电机组集合之间的距离，C_T为推力系数，取值范围0.2~0.8，i表示第i个近似等功率风电机组集合，V_i表示第i个近似等功率风电机组集合的风速。

步骤5首先计算的是相邻像个近似等功率风电机组集合之间的延时，优选地，采用下述公式：

$t_{i-1}^i=\frac{D\·\cos A}{V_i}---\left(6\right)$

$t_i=t_{i-1}+t_{i+1}^i---\left(7\right)$

式(6)、(7)中，t_i表示近似等功率风电机组集合i相对测风塔的延时，

表示相邻两个近似等功率风电机组集合中，测风塔远端的近似等功率风电机组集合相对测风塔近端的近似等功率风电机组集合的延时。通过公式(6)、(7)可以得到各个近似等功率风电机组集合相对测风塔的延时。

同一个集合内的风电机组共用该集合的风速和延时，步骤6首先利用下式(8)计算出第i个近似等功率风电机组集合W_i中风电机组j的有功功率P_j，再通过加法或乘法计算整个集合的有功功率。

$P_j=\frac{1}{2}\frac{{\mathrm{\ρ\πR}}^2{V}_i^3{C}_p(\mathrm{\λ},\mathrm{\β})}{{\mathrm{\ω}}_t}---\left(8\right)$

式(8)中，ρ为空气密度，C_p为功率系数，ω_t为风力发电机的转速，λ是叶尖速比，β为桨距角。

得到各个集合的延时和有功功率后，步骤7将处于同一延时时间的近似等功率风电机组集合的有功功率进行累加，得到未来该时刻风电场的总的有功功率。为了直观表示评估结果，还可以拟合出风电场有功功率的评估曲线。通过循环步骤2-7，可以不断刷新风电场的有功功率评估曲线。刷新时间间隔越短，评估曲线将越圆滑，但计算量也越大，通常取1min刷新一次。

下面以一个具体的例子进一步解释本评估方法。

某风电场由6台单机有功容量为1.5MW的双馈风电机组构成，总有功容量为9MW，风轮半径26m，地理分布如图2所示，1#风电机组作为样本风电机组，图中单位为m。尾流衰减常数K取0.07，推力系数C_T取0.2，空气密度ρ取1.2kg/m³，功率系数C_p取0.483，风力机的转速ω_t取1500rad/min，设测风塔第一次采样时间为0s，且初始时刻风电场有功功率输出均为0。

实时风向与主迎风方向的角度偏差为0。根据风电机组和测风塔的地理位置分布，可得样本风电机组与测风塔的距离为2000m；风电机组间的相对位置关系表示为相对距离关系矩阵M和相对偏差角度矩阵N分别为：

$M=\left[\begin{array}{cccccc}0& 500& 500& 707& 1000& 1118\\ 500& 0& 707& 500& 1118& 1000\\ 500& 707& 0& 500& 500& 707\\ 707& 500& 500& 0& 707& 500\\ 1000& 1118& 500& 707& 0& 500\\ 1118& 1000& 707& 500& 500& 0\end{array}\right]$

根据相对距离关系矩阵M和相对偏差角度矩阵N，将6台风电机组划分为3个近似等功率风电机组集合，W₁包含1#和2#风电机组，W₂包含3#和4#风电机组，W₃包含5#和6#风电机组。

根据测风塔测风数据计算，样本风电机组相对测风塔的延时在222s，三个近似等功率风电机组集合的风速和延时分别为W₁（9m/s，222s），W₂（8.8m/s，278s），W₃（8.6m/s，336s），有功功率分别为298kW，279kW和260kW。再取一次测风塔的测风数据，将得到另一组风速、延时和有功功率。

本发明风电有功功率实时评估系统是与上述评估方法对应的系统，如图3所示，包括：

风电机组划分模块，用于对风电场内的风电机组进行划分，将处于主迎风方向同一垂直线上的风电机组划为一个近似等功率风电机组集合，主迎风方向上距离测风塔最近的风电机组作为样本风电机组，样本风电机组所属的集合作为样本近似等功率风电机组集合；

测风数据获取模块，用于从测风塔获取实时风速和实时风向；

样本集合数据计算模块，用于将测风塔的实时风速作为样本风电机组的风速，根据样本风电机组的风速计算样本风电机组相对测风塔的延时，将样本风电机组的风速和延时作为样本近似等功率风电机组集合的风速和延时；

集合风速计算模块，用于根据样本近似等功率风电机组集合的风速，利用Jensen模型，依次计算其他近似等功率风电机组集合的风速；

集合延时计算模块，用于对于相邻的两个近似等功率风电机组集合，计算测风塔远端的近似等功率风电机组集合相对测风塔近端的近似等功率风电机组集合的延时，再通过叠加，计算每个近似等功率风电机组集合相对测风塔的延时；

集合功率计算模块，用于将近似等功率风电机组集合的风速作为集合内每个风电机组的风速，根据风速计算每个风电机组的有功功率，通过累加得到近似等功率风电机组集合的有功功率；

风电场功率评估模块，用于将相对测风塔的延时时间相等的近似等功率风电机组集合的有功功率相加，得到风电场与延时时间对应的未来时间的有功功率。

作为一个优选地实施例，所述测风数据获取模块还用于定时从测风塔重新获取实时风速和实时风向，所述样本集合数据计算模块、集合风速计算模块、集合延时计算模块、集合功率计算模块和风电场功率评估模块还用于根据所述测风数据获取模块重新获取的实时风速和实时风向重新进行相应的计算。

作为一个优选地实施例，本评估系统还包括角度偏差计算模块，用于以测风塔为基点，主迎风方向为基准方向，计算样本风电机组相对测风塔的角度偏差a，及测风塔的实时风向与主迎风方向的角度偏差A，所述样本集合数据计算模块还用于当所述a与所述A同号时，采用下式计算样本风电机组相对测风塔的延时t₁：

$t_1=\frac{d\·\sin \left(\right|A|+|a|-\frac{\mathrm{\π}}{2})}{V}---\left(3\right)$

所述样本集合数据计算模块还用于当所述a和所述A异号时，采用下式计算样本风电机组相对测风塔的延时t₁：

$t_1=\frac{d\·\sin \left(\right|a|-|A\left|\right)}{V}---\left(4\right)$

d表示样本风电机组到测风塔的距离，V表示测风塔的实时风速。

作为一个优选地实施例，所述集合延时计算模块还用于采用下述公式计算所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合相对所述测风塔近端的近似等功率风电机组集合的延时

：

$t_{i-1}^i=\frac{D\·\cos A}{V_i}---\left(6\right)$

D表示所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合与所述测风塔近端近似等功率风电机组集合的距离，V_i表示所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合的风速。

将本发明风电有功功率的实时评估方法与系统结合使用，即可实现本发明的目的。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (6)

1.一种风电有功功率的实时评估方法，其特征在于，包括步骤：

对风电场内的风电机组进行划分，将处于主迎风方向同一垂直线上的风电机组划为一个近似等功率风电机组集合，主迎风方向上距离测风塔最近的风电机组作为样本风电机组，样本风电机组所属的集合作为样本近似等功率风电机组集合；

从测风塔获取实时风速和实时风向；

将测风塔的实时风速作为样本风电机组的风速，根据样本风电机组的风速计算样本风电机组相对测风塔的延时，将样本风电机组的风速和延时作为样本近似等功率风电机组集合的风速和延时；

根据样本近似等功率风电机组集合的风速，利用Jensen模型，依次计算其他近似等功率风电机组集合的风速；

对于相邻的两个近似等功率风电机组集合，计算测风塔远端的近似等功率风电机组集合相对测风塔近端的近似等功率风电机组集合的延时，再通过叠加，计算每个近似等功率风电机组集合相对测风塔的延时；

将近似等功率风电机组集合的风速作为集合内每个风电机组的风速，根据风速计算每个风电机组的有功功率，通过累加得到近似等功率风电机组集合的有功功率；

将相对测风塔的延时时间相等的近似等功率风电机组集合的有功功率相加，得到风电场与延时时间对应的未来时间的有功功率，

还包括步骤：以测风塔为基点，主迎风方向为基准方向，计算样本风电机组相对测风塔的角度偏差a，及测风塔的实时风向与主迎风方向的角度偏差A，当所述a与所述A同号时，采用下式计算样本风电机组相对测风塔的延时t₁：

$t_1=\frac{d\·\sin \left(\right|A|+|a|-\frac{\mathrm{\π}}{2})}{V}$

当所述a和所述A异号时，采用下式计算样本风电机组相对测风塔的延时t₁：

$t_1=\frac{d\·\sin \left(\right|a|-|A\left|\right)}{V}$

d表示样本风电机组到测风塔的距离，V表示测风塔的实时风速。

2.根据权利要求1所述的风电有功功率的实时评估方法，其特征在于，还包括步骤：从测风塔重新获取实时风速和实时风向，并重新计算近似等功率风电机组集合的有功功率及相对测风塔的延时，刷新风电场未来时间的有功功率。

3.根据权利要求1所述的风电有功功率的实时评估方法，其特征在于，对于相邻的两个近似等功率风电机组集合，采用下述公式计算所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合相对所述测风塔近端的近似等功率风电机组集合的延时

$t_{i-1}^i=\frac{D\·\cos A}{V_i}$

D表示所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合与所述测风塔近端近似等功率风电机组集合的距离，V_i表示所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合的风速。

4.一种风电有功功率实时评估系统，其特征在于，包括：

风电机组划分模块，用于对风电场内的风电机组进行划分，将处于主迎风方向同一垂直线上的风电机组划为一个近似等功率风电机组集合，主迎风方向上距离测风塔最近的风电机组作为样本风电机组，样本风电机组所属的集合作为样本近似等功率风电机组集合；

测风数据获取模块，用于从测风塔获取实时风速和实时风向；

样本集合数据计算模块，用于将测风塔的实时风速作为样本风电机组的风速，根据样本风电机组的风速计算样本风电机组相对测风塔的延时，将样本风电机组的风速和延时作为样本近似等功率风电机组集合的风速和延时；

集合风速计算模块，用于根据样本近似等功率风电机组集合的风速，利用Jensen模型，依次计算其他近似等功率风电机组集合的风速；

集合延时计算模块，用于对于相邻的两个近似等功率风电机组集合，计算测风塔远端的近似等功率风电机组集合相对测风塔近端的近似等功率风电机组集合的延时，再通过叠加，计算每个近似等功率风电机组集合相对测风塔的延时；

集合功率计算模块，用于将近似等功率风电机组集合的风速作为集合内每个风电机组的风速，根据风速计算每个风电机组的有功功率，通过累加得到近似等功率风电机组集合的有功功率；

风电场功率评估模块，用于将相对测风塔的延时时间相等的近似等功率风电机组集合的有功功率相加，得到风电场与延时时间对应的未来时间的有功功率，

还包括角度偏差计算模块，用于以测风塔为基点，主迎风方向为基准方向，计算样本风电机组相对测风塔的角度偏差a，及测风塔的实时风向与主迎风方向的角度偏差A，所述样本集合数据计算模块还用于当所述a与所述A同号时，采用下式计算样本风电机组相对测风塔的延时t₁：

$t_1=\frac{d\·\sin \left(\right|A|+|a|-\frac{\mathrm{\π}}{2})}{V}$

所述样本集合数据计算模块还用于当所述a和所述A异号时，采用下式计算样本风电机组相对测风塔的延时t₁：

$t_1=\frac{d\·\sin \left(\right|a|-|A\left|\right)}{V}$

d表示样本风电机组到测风塔的距离，V表示测风塔的实时风速。

5.根据权利要求4所述的风电有功功率的实时评估系统，其特征在于，所述测风数据获取模块还用于定时从测风塔重新获取实时风速和实时风向，所述样本集合数据计算模块、集合风速计算模块、集合延时计算模块、集合功率计算模块和风电场功率评估模块还用于根据所述测风数据获取模块重新获取的实时风速和实时风向重新进行相应的计算。

6.根据权利要求4所述的风电有功功率的实时评估系统，其特征在于，所述集合延时计算模块还用于采用下述公式计算所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合相对所述测风塔近端的近似等功率风电机组集合的延时

$t_{i-1}^i=\frac{D\·\cos A}{V_i}$

D表示所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合与所述测风塔近端近似等功率风电机组集合的距离，V_i表示所述测风塔远端的近似等功率风电机组集合的风速。

Images