风力发电功率预测技术及应用

　　当前以风力发电和光伏发电为代表的新能源发电技术发展迅猛，而新能源大规模发电并网对电力系统的规划、运行、控制等各方面带来巨大挑战。《新能源并网与调度运行技术丛书》共9个分册，涵盖了新能源资源评估与中长期电量预测、新能源电力系统生产模拟、分布式新能源发电规划与运行、风力发电功率预测、光伏发电功率预测、风力发电机组并网测试、新能源发电并网评价及认证、新能源发电调度运行管理、新能源发电建模及接入电网分析等技术，这些技术是实现新能源安全运行和高效消纳的关键技术。《风力发电功率预测技术及应用/新能源并网与调度运行技术丛书》共7章，分别为概述、风能资源特征、面向风力发电预测的数值天气预报、风力发电功率确定性预测方法、风力发电功率械率预测方法、风力发电功率预测结果评价、风力发电功率预测系统及应用，全书内容具有先进性、前瞻性和实用性，深入浅出，既有深入的理论分析和技术解剖，又有典型案例介绍和应用成效分析。本丛书既可作为电力系统运行管理专业员工系统学习新能源并网与调度运行技术的专业书籍，也可作为高等院校相关专业师生的参考用书。

　　本丛书作者全部为中国电力科学研究院科研人员，该团队为国内早从事新能源并网技术研究和咨询的团队，拥有国家中青年科技创新领军人才、国家有突出贡献中青年专家等人才，是国内新能源并网技术的团队。丛书主编：王伟胜，中国电力科学研究院新能源研究中心主任，电力系统及其自动化工学博士，教授级高工，长期从事新能源发电及并网技术领域研究。主要著作有《中国电力百科全书（第三版）新能源发电卷》、《可再生能源与电网》（译）、《风力发电用感应发电机》（译）、《电力计算手册》（译）、《风能评价及风电规划与并网》、《风电场电气工程》、《风电并网研究成果汇编》等。本分册主要作者：（1）王勃，中国电科院新能源所高级工程师，研究领域为新能源资源评价、功率预测技术。主要著作有《风能评价及风电规划与并网》、《中国电力百科全书（第三版）新能源发电卷》。（2） 刘纯，教授级高工，研究领域为可再生能源及其并网技术。主要著作有《可再生能源与电网》（译），并在核心期刊发表过多篇论文：《风电场输出功率的组合预测模型》《长时间尺度风电出力时间序列建模新方法研究》《基于时序仿真的风电年度计划制定方法《基于智能电网调度控制系统基础平台的新能源优化调度》等。

序言1
序言2
序言3
前言
第1章 概述
1．1 背景和意义
1．2 预测技术分类
1．2．1 基于时间尺度的分类
1．2．2 基于空间范围的分类
1．2．3 基于预测方法的分类
1．2．4 基于预测结果形式的分类
1．3 研究现状
1．3．1 国外研究现状
1．3．2 国内研究现状
第2章 风能资源特征
2．1 风能资源序列的平稳性特征
2．1．1 平稳性分析
2．1．2 平稳性作用分析
2．2 风能资源序列的非平稳性特征
2．2．1 非平稳性分析
2．2．2 非平稳性作用分析
2．3 风能资源序列的波动性特征
2．3．1 风能资源序列波动构成分析
2．3．2 风能资源序列预测方法分析
2．4 风能资源序列可预报性分析
2．4．1 风能资源序列波动性对比分析
2．4．2 气象预报性能的时空差异性分析
第3章 面向风力发电预测的数值天气预报
3．1 数值天气预报的概念及特点
3．1．1 数值天气预报的基本概念
3．1．2 适用于风力发电功率预测的数值天气预报特点
3．2 数值天气预报对风力发电功率预测精度的影响
3．2．1 敏感性分析
3．2．2 预报误差原因分析
3．3 国内外技术进展
3．3．1 模式
3．3．2 区域模式
3．4 提升风能资源预报精度的关键技术
3．4．1 区域模式初始条件优化
3．4．2 集合预报方法
3．4．3 预报结果后处理订正
第4章 风力发电功率确定性预测方法
4．1 气象要素与风力发电功率的关系
4．1．1 风速与风力发电功率的关系
4．1．2 风向与风力发电功率的关系
4．1．3 空气密度与风力发电功率的关系
4．2 风力发电短期功率预测方法
4．2．1 风力发电短期功率预测模型框架
4．2．2 风力发电短期功率预测物理方法
4．2．3 风力发电短期功率预测统计方法
4．2．4 风力发电短期功率预测组合方法
4．3 风力发电超短期功率预测方法
4．3．1 风力发电超短期功率预测模型框架
4．3．2 常用超短期功率预测模型
4．4 风力发电集群功率预测方法
4．4．1 风力发电集群功率预测整体框架
4．4．2 风力发电集群功率预测物理层次
4．4．3 风力发电集群功率预测模型
4．4．4 实例分析
4．5 未来发展方向
4．5．1 区域集成建模技术
4．5．2 基于深度学习的智能预测建模技术
4．5．3 数值天气预报循环最新技术
4．5．4 基于波动持续规律挖掘的超短期预测技术
第5章 风力发电功率概率预测方法
5．1 不同特性预测误差识别
5．1．1 基于功率水平划分的识别方法
5．1．2 基于风过程模型的识别方法
5．2 风电场功率区间预测方法
5．2．1 不同特性预测误差概率分布估计方法
5．2．2 风电场发电功率区间预测模型构建方法
5．2．3 风电场发电功率区间预测方法实例分析
5．3 区域风力发电功率区间预测方法
5．3．1 区域多风电场相关特性
5．3．2 区域风力发电功率相关性考虑方法
5．3．3 考虑相关性影响的区域风力发电功率分布条件概率生成方法
5．3．4 实例分析
5．4 风力发电爬坡事件预测方法
5．4．1 风力发电爬坡事件定义方式
5．4．2 基于波动过程挖掘的风力发电爬坡事件预测方法
5．5 未来发展方向
第6章 风力发电功率预测结果评价
6．1 预测误差产生机理及特性分析
6．1．1 预测误差产生机理分析
6．1．2 预测误差特性分析
6．2 确定性预测结果评价方法
6．2．1 评价指标
6．2．2 实例分析
6．3 概率预测结果评价方法
6．3．1 区间预测结果评价
6．3．2 爬坡事件预测结果评价
6．3．3 实例分析
第7章 风力发电功率预测系统及应用
7．1 风力发电功率预测系统技术要求
7．2 风力发电功率预测系统构成
7．2．1 软件构成
7．2．2 硬件构成
7．3 我国风力发电功率预测应用情况
7．3．1 风电场侧应用情况
7．3．2 电网侧应用情况
7．4 国外风力发电功率预测应用情况
7．4．1 电网侧应用情况
7．4．2 风电场侧应用情况
参考文献
索引