基于气象推演模型的海上风电功率预测

李沁雪; 黄灿城; 彭祖扬; 闫桂林; 梁靖涛

doi:10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2025.1276

广西大学学报（自然科学版） ›› 2025, Vol. 50 ›› Issue (06) : 1276 -1289. DOI: 10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2025.1276

基于气象推演模型的海上风电功率预测

李沁雪, 黄灿城, 彭祖扬, 闫桂林, 梁靖涛

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摘要

针对海上风电短期功率预测精度低的问题，研究基于气象推演模型的功率预测技术。引入基于神经常微分方程的无编码器气象推演模型，该模型通过融合残差网络以及环境空间中的远程注意力机制，实现气象场的时空动态建模。其次，将物理约束引入模型的损失函数，提高对天气变化规律的适应性。此外，运用长短时记忆网络对天气以及功率的历史数据进行时序建模，并借助滑动窗口的双输入特征融合方法，将关键气象参数与海上风电功率进行深度耦合，改进海上气象条件下的功率预测。试验结果表明，提出的风电功率预测模型在3个性能指标上的表现均优于基准预测模型，凸显了推荐的气象推演模型(含物理约束)的增效作用，强化了融入可再生能源电力系统运行的经济性与可靠性。