風(fēng)速預(yù)測(cè)與風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃軟件研究與應(yīng)用.pdf

1、進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，能源危機(jī)與全球氣候變暖問題日益加劇，已引起了全球范圍內(nèi)的關(guān)注。近二十年來，工業(yè)界和學(xué)術(shù)界將大力發(fā)展可再生能源（風(fēng)能，太陽能，潮汐能等）視為解決全球能源危機(jī)和緩解溫室效應(yīng)的最有力措施之一。這其中，作為被最廣泛應(yīng)用的可再生能源技術(shù)，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)得到了各國(guó)政府的大力支持。然而，由于自然界的風(fēng)資源具有很強(qiáng)的隨機(jī)性和波動(dòng)性，要使風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)（以下簡(jiǎn)稱風(fēng)電場(chǎng)）有效運(yùn)作，需要滿足以下三方面的基本需求:對(duì)風(fēng)速進(jìn)行預(yù)測(cè);對(duì)風(fēng)電場(chǎng)中風(fēng)力發(fā)

2、電機(jī)的擺放位置進(jìn)行合理規(guī)劃和開發(fā)一套集成了風(fēng)速預(yù)測(cè)與風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃功能的軟件系統(tǒng)，用以指導(dǎo)風(fēng)力發(fā)電廠調(diào)度人員進(jìn)行日常決策。
　　軟件工程理論與技術(shù)的迅速發(fā)展為實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)管理軟件提供了良好的基礎(chǔ)。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)軟件的相關(guān)研究較少，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種組件化的，支持實(shí)時(shí)風(fēng)速預(yù)測(cè)和風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃的風(fēng)電場(chǎng)控制軟件。實(shí)際應(yīng)用表明，該軟件系統(tǒng)能有效地為風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行提供決策支持。論文的主要研究工作如下:(1)設(shè)計(jì)了一種組件化的系統(tǒng)構(gòu)建方案。采用

3、多線程技術(shù)進(jìn)行并發(fā)計(jì)算，采用組件化的方式來降低系統(tǒng)的耦合度，并提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性;(2)設(shè)計(jì)了一種基于Java的分布式進(jìn)程通信平臺(tái)。該平臺(tái)制定了一組消息協(xié)議，并使用Java網(wǎng)絡(luò)編程接口實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的消息交換與數(shù)據(jù)傳輸。該組件可以作為通用組件應(yīng)用到同類軟件的開發(fā)之中;(3)設(shè)計(jì)了一個(gè)計(jì)算引擎中間件。該引擎通過Java原生接口，集成了以其他語言(Matlab，C++)等實(shí)現(xiàn)的底層風(fēng)速預(yù)測(cè)與風(fēng)場(chǎng)規(guī)劃算法程序，并通過統(tǒng)一的面向Java的