考虑非独立增量过程的风速波动特征建模方法

风速波动特征复杂,对其精确建模对于风电系统安全、稳定、经济运行具有重要意义。为提高风速建模的精度,提出一种风速波动的非独立增量过程(PWNI)建模方法。首先,对风速时序波动特征进行分析,分别阐述风速的短期波动特征和长期波动特征;然后,针对风速短期波动特征,应用统计方法对一定风速范围的时序变化特征进行分析,建立其短期波动模型,并基于长短期记忆神经网络(LSTM)对风速范围进行外推,从而在全风速范围内建立精确的短期波动模型;其次,针对风速长期波动特征,利用权重分析法将其引入模型中,建立考虑长期波动特征的优化模型。以中国华北张家口地区某风电场运行数据为算例,验证了所提建模方法的有效性,算例结果表明,所提方法能实现对风速多尺度波动特征的准确描述。