風(fēng)電工程風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)電氣技術(shù)規(guī)范

風(fēng)電工程風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)電氣技術(shù)規(guī)范

設(shè)備及外殼應(yīng)可靠，無放電危險。

1.2測控技術(shù)規(guī)范

LL1總體要求

1.1.1.1在系統(tǒng)設(shè)計時，應(yīng)堅持標(biāo)準(zhǔn)化和開放性原則，選

擇符合開放性和國際標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品和技術(shù)，選擇開放性技術(shù)

平臺和軟件架構(gòu)，遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。系統(tǒng)應(yīng)具有數(shù)據(jù)

采集、數(shù)據(jù)處理、風(fēng)電功率預(yù)測、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)存儲、

圖像生成、報表管理、數(shù)據(jù)接口、系統(tǒng)維護(hù)等功能。數(shù)據(jù)庫

系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口，具有與其它信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換

和共享的能力。

1.1.1.2系統(tǒng)應(yīng)在充分考慮風(fēng)電場實際需求的前提下，把

數(shù)據(jù)的安全、實時問題放到首位，做到安全實用，準(zhǔn)確及時。

1.1.1.3系統(tǒng)所采取的技術(shù)要求先進(jìn)，符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范

的要求。

1.1.1.4系統(tǒng)流程合理，界面友好美觀。

1.1.1.5系統(tǒng)滿足國網(wǎng)公司Q/GDW588-20H《風(fēng)電場功

率預(yù)測系統(tǒng)功能規(guī)范》要求，技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和安全防護(hù)方案滿足電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)

定的要求。

1.1.1.6系統(tǒng)滿足功率預(yù)測功能規(guī)范要求，其中數(shù)值天氣

預(yù)報、模型建立加訓(xùn)練以及影響精度的各種因素均由功率預(yù)

測系統(tǒng)供方負(fù)責(zé)，系統(tǒng)驗收以最終上報電網(wǎng)的精度作為考

核指標(biāo)。

1.1.1.7不同風(fēng)電場接入同一集在室中心的視為一個風(fēng)

功率預(yù)測單元，僅使用一套風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)。需滿足一套風(fēng)

功率預(yù)測系統(tǒng)分別報送風(fēng)電場各自對應(yīng)的上級電網(wǎng)的功能。

1.1.1.8不同風(fēng)電場對應(yīng)同一電網(wǎng)公司，臨近的風(fēng)電場按

照實際地理條件視情況可以歸結(jié)為一個風(fēng)功率預(yù)測單元的，

僅使用一套風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)。

1.1.1.9考慮處理受限、風(fēng)電機(jī)組故障和機(jī)組檢修等非正

常停機(jī)對風(fēng)電場發(fā)電能力的影響，支持限電和風(fēng)電機(jī)組故障

等特殊情況下的功率預(yù)測。

1.1.1.10考慮風(fēng)電場裝機(jī)擴(kuò)容對發(fā)電的影響，支持不斷

擴(kuò)建中的風(fēng)電場的功率預(yù)測。

1.1.1.11對于風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)預(yù)測得到的曲線，可人工

修正，人工修正應(yīng)設(shè)置嚴(yán)格的權(quán)限管理。

1.1.1.12能夠?qū)︻A(yù)測曲線進(jìn)行誤差估計，預(yù)測給定置信

度的誤差范圍。

1.1.1.13風(fēng)電場計劃申報模塊通過調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)II區(qū)與

調(diào)度端連接，按照DL/T719-2000的要求并以E文本格式傳

送發(fā)電計劃建議曲線。調(diào)度機(jī)構(gòu)以E文本格式向風(fēng)電場下達(dá)

風(fēng)電計劃曲線。

1.1.1.14風(fēng)電功率預(yù)報信息的報送流程及數(shù)據(jù)交換應(yīng)滿

足電網(wǎng)調(diào)度的要求。

1.1.1.15月平均風(fēng)電預(yù)測計劃準(zhǔn)確率大于90%,短期預(yù)

測日均方根誤差應(yīng)小于10%0超短期預(yù)測第4h預(yù)測值月均方

根誤差應(yīng)小于5虬

1.L2技術(shù)要求

1.1.1.1預(yù)測系統(tǒng)軟件基于B/S結(jié)構(gòu)，采用Java語言開

發(fā),可以根據(jù)具體的需要采用Windows操作系統(tǒng)平臺和

Unix/Linux操作系統(tǒng)平臺。

1.1.1.2預(yù)測系統(tǒng)具有方便靈活的查詢、統(tǒng)計以及圖表展

示功能。

1.1.1.3軟件適應(yīng)IE6.0以上運(yùn)行平臺。

1.1.1.4系統(tǒng)文檔準(zhǔn)確、詳細(xì)。系統(tǒng)文檔必須直觀、準(zhǔn)確

描述系統(tǒng)，對功能架構(gòu)、業(yè)務(wù)流程等信息準(zhǔn)確細(xì)致描述，為

系統(tǒng)日常應(yīng)用和二次開發(fā)提供準(zhǔn)確的依據(jù)。

1.1.3功能要求

1.1.3.1時間要求

預(yù)測預(yù)報考核的數(shù)據(jù)應(yīng)為風(fēng)電場每日96個時間點的有功

功率預(yù)測數(shù)據(jù)和開機(jī)容量。預(yù)測功率為風(fēng)電場上報的次日

00:15至24：00的96個時間點短期功率預(yù)測值。實發(fā)功率為

電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)能量管理系統(tǒng)（EMS）中風(fēng)電場并網(wǎng)點輸出功

率，且與預(yù)測功率的時間相對應(yīng)。前4小時到15分鐘時段

的超短期預(yù)測的結(jié)果不參加考核。

采樣間隔不大于1分鐘，以15分鐘的功率平均值作為考

核點的實發(fā)功率樣本。

預(yù)測時間尺度分短期預(yù)測和超短期預(yù)測兩種，短期預(yù)測為

風(fēng)場次日至未來72小時的功率預(yù)測，超短期預(yù)測為未來15

分鐘到4小時內(nèi)的功率預(yù)測。

日前發(fā)電功率預(yù)報信息包括次日00:15至24：00的短期

預(yù)測功率及同期的預(yù)計開機(jī)容量，每日在電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)規(guī)定

的報送截止時間之前報送。數(shù)據(jù)的時間分辨為15分鐘。

0內(nèi)短期預(yù)測信息和運(yùn)行情況包括：

(1)每15分鐘滾動上報未來15分鐘至4小時的風(fēng)電功

率預(yù)報數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的時間分辨率為15分鐘。

(2)每15分鐘上報當(dāng)前時刻的開機(jī)容量。

(3)每5分鐘上報風(fēng)電場實時測風(fēng)數(shù)據(jù)。

1.1.3.2空間要求

對電網(wǎng)調(diào)度部門而言，調(diào)度的最小單位是單個風(fēng)電場。因

此系統(tǒng)的空間參數(shù)要求為：以風(fēng)電場為單位統(tǒng)一預(yù)測。

風(fēng)電場預(yù)測系統(tǒng)應(yīng)能夠進(jìn)行短期和超短期風(fēng)電功率預(yù)測，

系統(tǒng)應(yīng)具備數(shù)據(jù)處理、功率預(yù)測、界面查詢統(tǒng)計等功能。

1.1.3.3數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)建模使用的數(shù)據(jù)應(yīng)包括風(fēng)電場歷史功率

數(shù)據(jù)、歷史測風(fēng)塔數(shù)據(jù)、歷史數(shù)值天氣預(yù)報、風(fēng)電機(jī)組信息、

風(fēng)電機(jī)組及風(fēng)電場運(yùn)行狀態(tài)、地形地貌等數(shù)據(jù)。

1）風(fēng)電場歷足功率數(shù)據(jù)

A投運(yùn)時間不足1年的風(fēng)電場應(yīng)包括投運(yùn)后的所有歷史

功率數(shù)據(jù)，時間分辨率不小于5min；

B投運(yùn)時間超過1年的風(fēng)電場的歷史功率數(shù)據(jù)應(yīng)不少于1

年，時間分辨率應(yīng)不小于5mino

2）歷史測風(fēng)塔數(shù)據(jù)

A測風(fēng)塔位置應(yīng)在風(fēng)電場5km范圍內(nèi)；

B應(yīng)至少包括10m、30m、50m、70nl及輪轂高度以上高程

的風(fēng)速和風(fēng)向以及氣溫、氣壓、濕度等信息；

C數(shù)據(jù)的時間分辨率不小于lOmin；

D風(fēng)機(jī)輪轂高度處數(shù)據(jù)；

E數(shù)據(jù)完整性。

3）歷史數(shù)值天氣預(yù)報

歷史數(shù)值天氣預(yù)報數(shù)據(jù)應(yīng)與歷史功率數(shù)據(jù)相對應(yīng)，時間分

辨率應(yīng)為15min,應(yīng)包括至少三個不同層高的風(fēng)速和風(fēng)向以

及氣溫、氣壓、濕度等參數(shù)。

4）風(fēng)電機(jī)組信息

風(fēng)電機(jī)組信息應(yīng)包括機(jī)組類型、單機(jī)容量、輪轂高度、葉

輪直徑、功率曲線、并網(wǎng)時間、位置（經(jīng)、緯度）等。

5）風(fēng)電機(jī)組及風(fēng)電場運(yùn)行狀態(tài)

風(fēng)電機(jī)組及風(fēng)電場運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)應(yīng)包括風(fēng)電機(jī)組故障及

人為停機(jī)記錄、風(fēng)電場開機(jī)容量和限電記錄。

6）地形地貌數(shù)據(jù)

A地形數(shù)據(jù)應(yīng)為CAD文件，包括對風(fēng)電場區(qū)域周邊10km

范圍內(nèi)地勢變化的描述。

B地貌數(shù)據(jù)應(yīng)通過實地勘測或衛(wèi)星地圖獲取，包括對風(fēng)電

場區(qū)域周圍20km范圍內(nèi)粗糙度的描述。

1.1.4數(shù)據(jù)采集及處理

風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)運(yùn)行需要的數(shù)據(jù)包括數(shù)值天氣預(yù)報數(shù)

據(jù)、實時測風(fēng)塔數(shù)據(jù)、風(fēng)電場實時輸出功率數(shù)據(jù)、風(fēng)電機(jī)組

運(yùn)行狀態(tài)等。系統(tǒng)應(yīng)能夠完成全部數(shù)據(jù)的自動采集，也可通

過手動方式錄入，其中數(shù)值天氣預(yù)報數(shù)據(jù)將自動定時獲取。

1.1.4.1實時數(shù)據(jù)的采集

所有數(shù)據(jù)的采集均可自動完成，并可通過手動方式錄入。

1）數(shù)值天氣預(yù)報必須使用風(fēng)電場當(dāng)?shù)氐念A(yù)報數(shù)值。

2）風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)所用的實時氣象數(shù)據(jù)應(yīng)滿足以下要

求；

測風(fēng)塔位置應(yīng)在風(fēng)電場外5km范圍內(nèi)且不受風(fēng)電場尾流

影響，宜在風(fēng)電場主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向；

應(yīng)至少包括10口、30m,50m、70nl及輪轂高度以上高程的

風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、氣壓、濕度等信息，時間分辨率不小于

5min；

風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)可通過網(wǎng)絡(luò)向風(fēng)電公司遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)測系

統(tǒng)（SIS）傳送風(fēng)電場實時氣象數(shù)據(jù)，時間間隔不大于5min。

風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)可通過電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)向電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)

風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)傳送風(fēng)電場實時氣象數(shù)據(jù)，時間間隔不大于

5mino

3）風(fēng)電場實時功率數(shù)據(jù)的采集周期應(yīng)小于Imin,其口

風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)應(yīng)取自所在安全區(qū)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平

臺；

風(fēng)電場端風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)應(yīng)取自風(fēng)電場升壓站計

算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。

4）風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集周期應(yīng)小于等于15min,其

中：

風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)應(yīng)通過風(fēng)電場端風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)

獲??；

風(fēng)電場端風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)應(yīng)取自風(fēng)電場計算機(jī)監(jiān)

控系統(tǒng)。

1.1.4.2數(shù)據(jù)的處理

所有數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫前必須進(jìn)行完整性及合理性檢瞼，并

對缺測和異常數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。

1）完成性檢驗

數(shù)據(jù)數(shù)量應(yīng)等于與其記錄的數(shù)據(jù)數(shù)量；

數(shù)據(jù)的時間順序應(yīng)符合預(yù)期的開始、結(jié)束時間、中間應(yīng)連

續(xù)。

2）合理性檢驗

應(yīng)對功率、數(shù)值天氣預(yù)報、測風(fēng)塔等數(shù)據(jù)進(jìn)行越限檢驗，

可手動設(shè)置限值范圍；

應(yīng)對功率的變化率進(jìn)行檢驗，可手動設(shè)置變化率限值；

應(yīng)對功率的均值及標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行檢驗；

應(yīng)對測風(fēng)塔不同層高數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性檢驗；

應(yīng)根據(jù)測風(fēng)數(shù)據(jù)及功率數(shù)據(jù)的關(guān)系對數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性檢

驗。

3）不合理及缺測數(shù)據(jù)的處理

缺測功率數(shù)據(jù)應(yīng)以前后相鄰時刻的數(shù)據(jù)進(jìn)行插補(bǔ)；

大于裝機(jī)容量的功率應(yīng)以裝機(jī)容量替代；

小于零的功率應(yīng)以零替代；

其余不合理功率應(yīng)以前一時刻功率替代；

測風(fēng)塔缺測及不合理數(shù)據(jù)以其余層高數(shù)據(jù)根據(jù)相關(guān)性院

里進(jìn)行修正；不具備修正條件的以前后相鄰時刻的數(shù)據(jù)進(jìn)行

插補(bǔ)；

數(shù)值天氣預(yù)報缺測及不合理數(shù)據(jù)應(yīng)以前后相鄰時刻的數(shù)

據(jù)進(jìn)行插補(bǔ)；

所有經(jīng)過修成的數(shù)據(jù)應(yīng)以特殊標(biāo)示記錄。

所有缺測和異常數(shù)據(jù)均可由人工補(bǔ)錄或修正。

1.1.4.3數(shù)據(jù)的存儲

1）應(yīng)存儲系統(tǒng)運(yùn)行期間所有時刻的數(shù)值天氣預(yù)報數(shù)據(jù)；

2）應(yīng)存儲系統(tǒng)運(yùn)行期間所有時刻功率數(shù)據(jù)、測風(fēng)塔數(shù)據(jù)、

并將其轉(zhuǎn)化為15min平均數(shù)據(jù)；

3）應(yīng)存儲每次執(zhí)行的短期風(fēng)電功率預(yù)測的所有預(yù)測結(jié)

果；

4）應(yīng)存儲每15min滾動執(zhí)行的超短期風(fēng)電功率預(yù)測的所

有預(yù)測結(jié)果；

5）預(yù)測曲線經(jīng)過人工修正后應(yīng)存儲修正前后的所有預(yù)測

結(jié)果；

6）所有數(shù)據(jù)應(yīng)至少保存10年。

1.1.4.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能

1）系統(tǒng)參與統(tǒng)計數(shù)據(jù)的時間范圍可任意選定。

2）歷史功率數(shù)據(jù)統(tǒng)計應(yīng)包括：數(shù)據(jù)完整性統(tǒng)計、頻率分

布統(tǒng)計、變化率統(tǒng)計等。歷史測風(fēng)數(shù)據(jù)、數(shù)值天氣預(yù)報數(shù)據(jù)

統(tǒng)計將包括：完整性統(tǒng)計、風(fēng)速頻率分布統(tǒng)計、風(fēng)向頻率分

布統(tǒng)計等。

3）風(fēng)場運(yùn)行參數(shù)統(tǒng)計應(yīng)包括：發(fā)電量、有效發(fā)電時間、

最大出力及其發(fā)生時間、同時率、利用小時數(shù)及平均負(fù)荷率

等參數(shù)的統(tǒng)計，并支持自動生成報表。

4）系統(tǒng)應(yīng)統(tǒng)計各種參數(shù)在不同條件下的預(yù)測結(jié)果與實際

發(fā)電之間的誤差等參數(shù)，統(tǒng)計結(jié)果可以動態(tài)生成、導(dǎo)出，以

便后續(xù)分析以及科研等工作的使用。

5）系統(tǒng)應(yīng)能夠?qū)θ我鈺r間區(qū)間的預(yù)測結(jié)果進(jìn)行誤差統(tǒng)

計，誤差指標(biāo)將包括均方根誤差率、平均絕對誤差率、相關(guān)

性系數(shù)等。

1.1.5功率預(yù)測功能

應(yīng)根據(jù)風(fēng)電場所處地埋位置的氣候特征和風(fēng)電場歷史數(shù)

據(jù)情況，采用適當(dāng)?shù)念A(yù)測方法構(gòu)建特定的預(yù)測模型進(jìn)行風(fēng)電

場的功率預(yù)測，根據(jù)預(yù)測時間尺度的不同和實際應(yīng)用的具體

需求，宜采用多種方法及建模。

1.1.5.1預(yù)測的時間要求

1）預(yù)測系統(tǒng)應(yīng)可實現(xiàn)每15分鐘、60分鐘、24小時、48

小時、72小時、168小時（或其他時間間隔）的數(shù)據(jù)自動采

集、自動篩選處理、自動分析預(yù)測、自動統(tǒng)計導(dǎo)出。時同分

辨率為15m分鐘。

2）短期風(fēng)電功率預(yù)測應(yīng)能夠預(yù)測風(fēng)電場未來0-72小時

的風(fēng)電輸出功率，時間分辨率為15分鐘。超短期風(fēng)電功率

預(yù)測應(yīng)能夠預(yù)測未來0-4小時的風(fēng)電輸出功率，時間分辨率

為15分鐘，且計算時間不超過5分鐘。

4）預(yù)測系統(tǒng)應(yīng)能分析風(fēng)電的各類相關(guān)參數(shù)。系統(tǒng)增減參

數(shù)耗時將不超過10分鐘，以保證15分鐘預(yù)測的時效性.

1.1.5.2預(yù)測的空間要求

1）預(yù)測的最小單位為單個風(fēng)電場。

2）風(fēng)電場端的風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)能夠預(yù)測本風(fēng)電場的輸出

功率。

1.1.5.3系統(tǒng)啟動方式

1）短期風(fēng)電功率預(yù)測應(yīng)能夠設(shè)置每日預(yù)測的啟動時間及

次數(shù)。

2）短期風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)應(yīng)支持自動啟動預(yù)測和手動啟動

預(yù)測。

3）超短期預(yù)測應(yīng)每15min自動預(yù)測一次，自動滾動執(zhí)行。

1.1.6界面要求

1.1.6.1展示界面

應(yīng)支持風(fēng)電場（群）實時出力監(jiān)測，以地圖的形式顯示各

風(fēng)電場的分布，地圖頁面應(yīng)顯示風(fēng)電場（群）的實時功率及

預(yù)測功率，頁面更新周期不應(yīng)超過5到lOmin。

應(yīng)支持多個風(fēng)電場出力的同步監(jiān)視，可同時顯示系統(tǒng)預(yù)測

曲線、實際功率曲線及預(yù)測誤差帶：風(fēng)電公司的風(fēng)功率預(yù)測

系統(tǒng)還應(yīng)能夠同時顯示風(fēng)電場上報預(yù)測曲線。實際功率曲線

需實時更新，更新周期不應(yīng)超過5min。

應(yīng)支持不同時刻預(yù)測結(jié)果的同步顯示。

應(yīng)支持?jǐn)?shù)值天氣預(yù)報數(shù)據(jù)與測風(fēng)塔數(shù)據(jù)、實際功率與預(yù)測

功率的對比，提供圖形、表格等多種可視化手段。

應(yīng)支持時間序列圖、風(fēng)向玫瑰圖、風(fēng)廓線以及氣溫、氣壓、

濕度變化曲線、地理圖、風(fēng)機(jī)列表監(jiān)視圖、實時和歷史曲線、

各曲線的對比同畫面展示、日預(yù)測精度圖表、月預(yù)測精度圖

標(biāo)等，對測風(fēng)塔數(shù)據(jù)和數(shù)值天氣預(yù)報數(shù)據(jù)進(jìn)行展示。

1.1.6.2操作界面

應(yīng)支持預(yù)測曲線的人工修改。

應(yīng)具備開機(jī)容量設(shè)置、調(diào)度限電設(shè)置及查詢頁面。

應(yīng)支持異常數(shù)據(jù)定義的設(shè)置，支持異常數(shù)據(jù)以特殊標(biāo)識顯

不O

應(yīng)具備系統(tǒng)用戶添加和管理功能，支持用戶級別和權(quán)限設(shè)

置，至少應(yīng)包括系統(tǒng)管理員、運(yùn)行操作人員、瀏覽用戶等不

同級別的用戶權(quán)限。

1.1.6.3統(tǒng)計查詢界面

1）應(yīng)支持風(fēng)電場基本信息的查詢，風(fēng)電場基本信息應(yīng)包括

裝機(jī)容量、風(fēng)電機(jī)組類型、風(fēng)電機(jī)組合數(shù)、接入變電站名稱、

接入電壓等級以及開發(fā)商等。

2）應(yīng)支持多預(yù)測結(jié)果的誤差統(tǒng)計，提供表格、曲線、直方

圖等多種展示手段。

1.1.6.4其他要求

1）應(yīng)具備系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視頁面，實時顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀

態(tài)U

2）所有的表格、曲線應(yīng)同時支持打印輸出和電子表格輸

出。

1.1.7安全防護(hù)要求

1.1.7.1風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)應(yīng)滿足電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)安全防護(hù)

的要求。

1.1.7.2風(fēng)電場的風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)必須滿足電力二次

系統(tǒng)安全防護(hù)的有關(guān)要求，與電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)的風(fēng)電功率預(yù)測

系統(tǒng)建立接口并運(yùn)行于同一安全區(qū)，自動并支持手動輸入向

電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)實時傳送預(yù)測結(jié)果。

1.1.8系統(tǒng)輸出接口

1.1.8.1風(fēng)電場的風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)要求向上級或

調(diào)度機(jī)構(gòu)的風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)上報次日96點風(fēng)電功率預(yù)測曲

線；每15min上報一次未來4h超短期預(yù)測曲線，時間分辨

率不小于15mino

1.1.8.2風(fēng)電場的風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)向上級或調(diào)度機(jī)構(gòu)的

風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)上報風(fēng)電功率預(yù)測曲線時，同時上報與預(yù)測

曲線相同時段的風(fēng)電場預(yù)計啟機(jī)容量和測風(fēng)數(shù)據(jù)。

1.1.8.3風(fēng)電場的風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)應(yīng)能夠向上級或調(diào)度

機(jī)構(gòu)的風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)實時上傳風(fēng)電場測風(fēng)塔的測風(fēng)數(shù)據(jù)，

時間分辨率不大于5mino

1.1.8.4風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)具備與其它經(jīng)過電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)

以及風(fēng)電公司遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)認(rèn)定的預(yù)測算法的通用接口。

1.1.9實時測風(fēng)塔技術(shù)性能指標(biāo)

1.1.9.1一般指標(biāo)

a）系統(tǒng)性能指標(biāo)應(yīng)滿足業(yè)務(wù)監(jiān)測規(guī)定要求；

b）系統(tǒng)可靠性高，監(jiān)測數(shù)據(jù)可信，采集數(shù)據(jù)的完整率在

98%以上，有效數(shù)據(jù)的完整率在90%以上；

c）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、牢靠耐用，能夠長時間連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行;

系統(tǒng)操作和維護(hù)方便，具有詳細(xì)的技術(shù)及操作手冊。

風(fēng)電場測風(fēng)塔數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)改造應(yīng)滿足項目當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)調(diào)

度對風(fēng)電場風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)系統(tǒng)的要求；滿足國家電網(wǎng)公司

頒布的《風(fēng)電場接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》中的相關(guān)要求；實現(xiàn)與

風(fēng)電場風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)的可靠通信。

1.1.9.2系統(tǒng)構(gòu)成

風(fēng)能監(jiān)測系統(tǒng)主要由傳感器、數(shù)據(jù)采集器、通信傳輸、電

源和相關(guān)軟件組成。

監(jiān)測系統(tǒng)傳感器包括常規(guī)風(fēng)向風(fēng)速傳感器、溫度傳感器、

濕度傳感器、氣壓傳感器等，其余傳感器為通用傳感器，各

傳感器的安裝高度要符合相關(guān)規(guī)定要求；數(shù)據(jù)采集器負(fù)責(zé)各

氣象要素的采集、處理、存儲和管理工作；通信傳輸系統(tǒng)負(fù)

責(zé)監(jiān)測數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸工作，風(fēng)能監(jiān)測系統(tǒng)要求采用光纜傳

輸方式，數(shù)據(jù)傳輸速率和誤碼率要求滿足業(yè)務(wù)監(jiān)測要求；系

統(tǒng)電源負(fù)責(zé)整個監(jiān)測儀器設(shè)備的供電工作，風(fēng)能監(jiān)測系統(tǒng)要

求采用太陽能供電方式，電池效能和容量滿足30天無日照

使用要求。

系統(tǒng)軟件主要包括嵌入式軟件、通信控制軟件和用戶終端

軟件三部分：其中嵌入式軟件安裝在采集器上，具體實現(xiàn)采

集器的各項功能（包括數(shù)據(jù)上傳）；通信控制軟件安裝在升

壓站監(jiān)控室，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的接收、存儲和上傳，負(fù)責(zé)監(jiān)測系統(tǒng)

運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視和控制（包括測風(fēng)塔采集器校時、通信參數(shù)

設(shè)置等）；用戶終端軟件安裝在用戶計算機(jī)平臺上，負(fù)責(zé)監(jiān)

測數(shù)據(jù)的顯示、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換和其它基本處理工作。

1.1.9.3風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

風(fēng)電功預(yù)測系統(tǒng)建模使用的數(shù)據(jù)應(yīng)包括風(fēng)電場歷史功率

數(shù)據(jù)、歷史測風(fēng)塔數(shù)據(jù)、歷史數(shù)值氣預(yù)報、風(fēng)電機(jī)組信息、

風(fēng)電機(jī)組及風(fēng)電場運(yùn)行狀態(tài)、地形地貌等數(shù)據(jù)。

1）風(fēng)電場歷史功率數(shù)據(jù)

風(fēng)電場的歷史功率數(shù)據(jù)應(yīng)不少于1年，時間分辨率應(yīng)不小

于5min

2）歷史測風(fēng)塔數(shù)據(jù)

風(fēng)電場應(yīng)具備至少一種數(shù)值天氣預(yù)報和一座測風(fēng)塔。測風(fēng)

塔的數(shù)量應(yīng)滿足本工程本期及終期的要求。

1.1.9.4測風(fēng)塔安裝時應(yīng)設(shè)在最能代表風(fēng)電場風(fēng)能資源

的位置上，對具體安裝位置現(xiàn)場實際情況而定。

1）位置及數(shù)量

測風(fēng)塔位置應(yīng)在風(fēng)電場外廣5km范圍內(nèi)且不受風(fēng)電場尾

流影響，宜在風(fēng)電場主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，位置應(yīng)具有代表性。

測量位置數(shù)量依風(fēng)場地形復(fù)雜程度而定：對于地形較為平

坦的風(fēng)場，可選擇一處安裝測量設(shè)備；對于地形較為復(fù)雜的

風(fēng)場，應(yīng)選擇兩處及以上安裝測風(fēng)設(shè)備。

2）測量參數(shù)

a5min平均風(fēng)速：每秒采樣一次，自動計算和記錄5分

鐘的算術(shù)平均值和5分鐘的風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)偏差；以5分鐘平均值

計算小時平均值,m/so

b小時平均風(fēng)速：通過5min平均風(fēng)速值獲取每小時的平

均風(fēng)速，m/so

c極大風(fēng)速：每3s采樣一次的風(fēng)速的最大值，m/so

d風(fēng)向采樣：與風(fēng)速同步采集的該風(fēng)速的風(fēng)向。

e風(fēng)向區(qū)域：所記錄的風(fēng)向都是某一風(fēng)速在該區(qū)域的瞬時

采樣值。風(fēng)向區(qū)域分16等分時，每個扇形區(qū)域含21.5。；

也可以采用多少度來表示風(fēng)向。

f氣溫：每5min采樣并記錄采集現(xiàn)場的環(huán)境溫度，℃o

g相對濕度：每5min采樣并記錄采集現(xiàn)場的環(huán)境濕度，

h氣壓：每5min采樣并記錄采集現(xiàn)場的氣壓，hPao

3）測量儀器

測風(fēng)儀器在現(xiàn)場安裝前應(yīng)經(jīng)計量每門檢驗合格，在有效期

內(nèi)使用。

a風(fēng)速傳感器：

測風(fēng)傳感器應(yīng)通過氣象計量部門的檢驗，使用期間免維

護(hù)，無需用戶做參數(shù)標(biāo)定，包括風(fēng)速、風(fēng)向等。

測量范圍：0m/s~60m/s

測量精度：±0.5m/s(3m/s~30m/s)

工作環(huán)境溫度：滿足當(dāng)?shù)貧鉁貤l件

響應(yīng)特性距離常數(shù)：5mo

b風(fēng)向傳感器：

測量范圍：0?360°

測量精度：1.5°

工作環(huán)境溫度：滿足當(dāng)?shù)貧鉁貤l件

c溫度計：

測量范圍：-40℃?+50℃

測量精度：±1℃

d濕度計：

測量范圍：0?100%RH

測量精度：±3%RH

工作環(huán)境溫度：滿足當(dāng)?shù)貧鉁貤l件

d壓力計：

測量范圍：60kPa~110kPa

測量精度：±0.3hPa

工作環(huán)境溫度：滿足當(dāng)?shù)貧鉁貤l件

4）測風(fēng)塔設(shè)各及安裝

a測風(fēng)塔塔架

測風(fēng)塔結(jié)構(gòu)可選擇桁架型或圓管型等不同形式，并應(yīng)便于

其上安裝的測風(fēng)儀器的維修。

b基礎(chǔ)

測風(fēng)塔無論采用何種結(jié)構(gòu)形式，在當(dāng)?shù)?0年一遇風(fēng)載時,

都不應(yīng)由于基礎(chǔ)（包括地腳螺栓、地錨、拉線等）承載能力

不足而造成測風(fēng)塔整體傾斜或倒塌。

c防雷

測風(fēng)塔頂部應(yīng)有避雷裝置，接地電阻不應(yīng)大于4Q。

d安全標(biāo)志

測風(fēng)塔應(yīng)懸掛有“請勿攀登”的明顯安全標(biāo)志。

測風(fēng)塔位于航線下方時，應(yīng)根據(jù)航空部門的要求決定是否

安裝航空信號。在有牲畜出沒的地方，應(yīng)設(shè)防護(hù)圍欄。

5）測風(fēng)傳感器數(shù)量

測風(fēng)塔上應(yīng)安裝至少包括10m,701n及輪轂高度的風(fēng)速、

風(fēng)向傳感器，若還有其他高度可選擇10m的整數(shù)倍高度安裝。

6）安裝

測風(fēng)傳感器應(yīng)固定在析架式結(jié)構(gòu)測風(fēng)塔直徑的3倍以上、

圓管型結(jié)構(gòu)測風(fēng)塔直徑的6倍以上的牢固橫梁處，迎主風(fēng)向

安裝（橫梁與主風(fēng)向成90°）,并進(jìn)行水平校正。風(fēng)向標(biāo)應(yīng)

根據(jù)當(dāng)?shù)卮牌切拚?，按實際“北”定向安裝。

安裝數(shù)據(jù)采集器時，數(shù)據(jù)采集安裝盒應(yīng)固定在測風(fēng)塔上適

當(dāng)位置處，或者安裝在現(xiàn)場的臨時建筑物內(nèi)；安裝盒應(yīng)防水、

防凍、防腐蝕、防沙塵。投標(biāo)方根據(jù)風(fēng)場所處的地形、地貌

及氣候環(huán)境提出有針對性的安裝方法和相應(yīng)的防護(hù)措施。

A、溫度計

溫度計應(yīng)安裝在近地高層百葉箱內(nèi)。

B、濕度計

濕度計應(yīng)安裝在近地高層百葉箱內(nèi)。

C、壓力計

壓力計應(yīng)安裝在近地高層處。

設(shè)備供應(yīng)商負(fù)責(zé)現(xiàn)場交付所有設(shè)備；提供設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)計要

求；并配合協(xié)助完成接地安裝和現(xiàn)場調(diào)試。

7）歷史數(shù)值天氣預(yù)報

歷史數(shù)值天氣預(yù)報數(shù)據(jù)應(yīng)與歷史功率數(shù)據(jù)相對應(yīng)，時間分

辨率應(yīng)為15min,應(yīng)包括至少三個不同層高的風(fēng)速和風(fēng)向以

及氣溫、氣壓、濕度等參數(shù)。

8）風(fēng)電機(jī)組信息

風(fēng)電機(jī)組信息應(yīng)包括機(jī)組類型、單機(jī)容量、輪轂高度、葉

輪直徑、功率曲線、并網(wǎng)時間、位置（經(jīng)、緯度）等。

9）風(fēng)電機(jī)組及風(fēng)電場運(yùn)行狀態(tài)（參數(shù)由招標(biāo)方提供）

風(fēng)電機(jī)組及風(fēng)電場運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)應(yīng)包括風(fēng)電機(jī)組故障及

人為停機(jī)記錄、風(fēng)電場開機(jī)容量和限電記錄。

10）地形地貌數(shù)據(jù)（參數(shù)由招標(biāo)方提供）

a地形數(shù)據(jù)應(yīng)為CAD文件，包括對風(fēng)電場區(qū)域內(nèi)10km范

圍地勢變化的描述。

b地貌數(shù)據(jù)應(yīng)通過實地勘測或衛(wèi)星地圖獲取，包括對風(fēng)電

場區(qū)域內(nèi)20km范圍內(nèi)粗糙度的描述。

1.L9.4數(shù)據(jù)采集與處理

風(fēng)電場功率預(yù)測系統(tǒng)實時運(yùn)行需要的數(shù)據(jù)應(yīng)包括數(shù)值天

氣預(yù)報數(shù)據(jù)、測風(fēng)塔實時測風(fēng)數(shù)據(jù)、風(fēng)電場實時功率數(shù)據(jù)和

機(jī)組狀態(tài)數(shù)據(jù)。

1）實時數(shù)據(jù)的采集

a所有數(shù)據(jù)的采集應(yīng)能自動完成，并支持通過手動方式補(bǔ)

充錄入；

b測風(fēng)塔實時數(shù)據(jù)時間延遲應(yīng)小于5min,其余實時數(shù)據(jù)的

時間延遲應(yīng)小于Imin；

c測風(fēng)塔至風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)的實時測風(fēng)數(shù)據(jù)傳送時間間

隔應(yīng)不大于5min；

d測風(fēng)塔數(shù)據(jù)可用率應(yīng)大于99%。；

e風(fēng)電場實時功率數(shù)據(jù)的采集中期應(yīng)不大于Imin,數(shù)據(jù)應(yīng)

取自風(fēng)電場計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。

f風(fēng)電場機(jī)組狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集周期應(yīng)不大于15min,應(yīng)通

過電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)由風(fēng)電場計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)上傳。

2）數(shù)據(jù)的處理

所有數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫前應(yīng)進(jìn)行完整性及合理性檢驗，棄對

缺測和異常數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充和修正。

a數(shù)據(jù)完整性檢驗應(yīng)滿足：

數(shù)據(jù)的數(shù)量應(yīng)等于預(yù)期記錄的數(shù)據(jù)數(shù)量；

數(shù)據(jù)的時間順序應(yīng)符合預(yù)期的開始、結(jié)束時間，中間應(yīng)連

續(xù)。

b數(shù)據(jù)合理性檢驗應(yīng)滿足：

對功率、數(shù)值天氣預(yù)報、測風(fēng)塔等數(shù)據(jù)進(jìn)行越限檢驗，可

手動設(shè)置限值范圍；

對功率的變化率進(jìn)行檢驗，可手動設(shè)置變化率限值；

對功率的均值及標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行檢驗；

對測風(fēng)塔不同層高數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性檢驗；

根據(jù)測風(fēng)數(shù)據(jù)與功率數(shù)據(jù)的關(guān)系對數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性檢驗。

C缺測和異常數(shù)據(jù)應(yīng)按下列要求處理：

以前一時刻的功率數(shù)據(jù)補(bǔ)全缺測的功率數(shù)據(jù)；

以裝機(jī)容量替代大于裝機(jī)容量的功率數(shù)據(jù)；

以零替代小于零的功率數(shù)據(jù)；

以前一時刻功率替代異常的功率數(shù)據(jù)；

測風(fēng)塔缺測及不合理數(shù)據(jù)以其余