[发明专利]一种风电机组运行状态划分方法及装置

权利要求书

1.一种风电机组运行状态划分方法，其特征在于，所述方法包括：

根据预先采集的风电机组数据中转速与风速的关系确定风电机组运行区间，构建分析数据集；

根据所述分析数据集，确定风电机组运行状态的划分阈值；

根据所述阈值确定所述风电机组运行状态；

所述根据分析数据集，确定风电机组运行状态的划分阈值，包括：

根据预定义的风电机组运行的概率分布，划分风电机组运行状态，获得每一种运行状态的概率分布，以及分析数据集{S_I}和{S_C}的转速概率密度分布；

根据所述转速概率密度分布计算风电机组运行状态的划分阈值；其中，{S_I}和{S_C}表示风电机组运行区间分别处于切入风速与额定风速之间和额定风速与切除风速之间的分析数据集；

采用直方图法，以风电机组转速为参量，分别获得分析数据集{S_I}和{S_C}的转速概率密度分布f(R_I,x),1≤x≤n_I和f(R_C,x),1≤x≤n_C；其中，n_I和n_C分别为分析样本集的样本容量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预先采集的风电机组数据中转速与风速的关系确定风电机组运行区间，包括：

若风电机组无转速，则确定风电机组运行区间低于切入风速；

若转速随风速的增加而线性增大，则确定风电机组运行区间处于切入风速与额定风速之间；

若转速保持稳定，则确定风电机组运行区间处于额定风速与切除风速之间。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，若风电机组运行区间处于切入风速与额定风速之间，通过{S_I}＝{S|w_I}确定分析数据集；

若风电机组运行区间处于额定风速与切除风速之间，通过{S_C}＝{S|w_C}确定分析数据集；

式中，{S}表示预设风电机组实际运行数据样本集，w_额定≤w_I＜w_切除；w_I表示风电机组运行区间处于切入风速w_切入与额定风速w_额定之间的风速水平，w_C表示风电机组运行区间处于额定风速w_额定与切除风速w_切除之间的风速水平；w_I和w_C满足w_切入＜w_I＜w_额定。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过下式确定风电机组运行的概率分布：

P(|x|≤3)＝0.9974

式中，x表示在±3σ范围内的风电机组运行状态，标准正态分布中σ＝1；0.9974通过查找标准正态分布表获得。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定风电机组运行状态，包括：按照标准正态分布规律将风电机组运行状态定义为五类，分别通过下式确定五类风电机组运行状态：

其中，x₁,x₂,x₃,x₄,x₅分别表示最佳状态x₁、较佳状态x₂、一般状态x₃、较差状态x₄和最差状态x₅；最佳和最差运行状态分布于正态分布的两端，一般状态处于正态分布中间。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，通过下式确定每一种运行状态的概率分布：