看,电量原来损失在这
风电机组发电性能的优劣直接关系着风电场经济效益,通过准确评估风电机组的真实性能及电量损失,可实现性能短板机组及电量损失主要原因的定位,为后续的针对性整改优化提供数据支撑,提升风电场综合经济效益。因此,风电机组损失电量的量化评估成了亟待解决的问题。
目前,行业内多采用标杆机组法评估风电场整场的损失电量,且该方法多应用于存在弃风限电情况的项目。此外,该方法是采用标杆机组的发电能力去表征风电场整场的发电水平,用标杆机组的实际发电量与非标杆机组的实际发电量作差值即为损失电量,风电场尤其是复杂场址风电场,机位差异性显著,标杆机组的发电能力并不具有普遍代表性,该方法使得标杆机组的选取对损失电量的评估有着至关重要的决定性影响,计算得到的损失电量值存在着较大的偏差和不确定度。
因此,针对这一情况,运达股份提出一种风电机组损失电量的计算方法。该方法是以单台机组为评估对象,综合考虑各机位的实际风况及各机组自身的实际发电性能,结合每个统计时刻的实际运行数据实时计算每个时刻的理论应发电量,并根据各统计时刻的实际发电量计算实时的损失电量值。同时,合理定义各类状态的分类分级,使机组主控系统最大限度提高“测试性”,将各类状态和故障隔离到特定的模糊度,并与状态分类分级相对应,统计单台机组在不同状态下的电量损失,明确机组电量损失的主要影响因素,实现机组出力性的差异化分析。
由损失电量的计算方法可知,损失电量的准确性与计算得到的理论应发电量的准确性相关。因此,将运达股份提出的损失电量统计方法(下称“新方法”)部署应用到某风电场SCADA侧,并同时采集标杆机组的实时运行数据进行对比分析。两种计算方法在单台机组的理论应发电量与实际发电量散点对比图,见下图
单台机组理论应发电量与实际发电量散点分布图
由图1可知,新方法计算得到的理论应发电量与实际发电量的相关性明显高于标杆机组法。采用判定系数对风电场的各机组的理论应发电量与实际发电量的相关性进行评估,见下图。
标杆机组法与新方法对比
由图1、图2可知,运达股份所提出的新方法在计算的理论应发电量与实际发电量的相关性极高,判定系数超过0.9;而标杆机组法中,判定系数最小值只有0.491,最大值只有0.796。由此可知,运达股份提出计算损失电量的新方法的准确度远高于行业现行的标杆机组法。
单台机组不同状态下的电量损失统计,见下图。
机组不同状态电量损失
该方法能够简单、有效、可靠地对单台风电机组的损失电量进行量化评估,提高了电量损失评估精度,同时,定位风电机组发电量损失的主要原因,实现产能最大化,为后续的优化提供了有效的数据支撑。此外,该方法提升了与行业相关标准间的兼容性,可进行推广应用。