[发明专利]一种风电机组运行状态划分方法及装置

说明书

本发明涉及一种风电机组运行状态划分方法及装置，其包括：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；根据分析数据集，确定风电机组运行状态的划分阈值；根据阈值确定风电机组运行状态；通过上述方案可实现风电机组运行状态划分。

技术领域

本发明涉及新能源发电技术领域，具体涉及一种风电机组运行状态划分方法及装置。

背景技术

风电机组发电的直接能量来源是风能，因而目前的风电理论功率计算主要以风速作为输入数据，通过构建风电场物理模型实现风电场理论功率计算。但实际工程中发现，采用该方法所得的结果存在一定的计算偏差，通过分析风电机组风速与实际功率关系发现，在相同风速水平下，风电机组出力存在差异，说明风电机组的运行状态除受风速影响外，还受其它因素影响，各因素综合作用，使风电机组呈现不同的运行状态，即不同的发电能力。

发明内容

为了弥补上述缺陷，本发明提供一种风电机组运行状态划分方法及装置，可用于风电场理论发电能力计算，从而提高了计算结果准确性。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种风电机组运行状态划分方法，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。

优选的，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。

进一步地，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。

优选的，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。

进一步地，通过下式确定风电机组运行的概率分布：

P(|x|≤3)＝0.9974