[发明专利]模拟风速的方法和装置

说明书

本发明公开了一种模拟风速的方法和装置。该方法包括：随机生成两组符合正态分布的随机序列；分别对两组随机序列进行滤波处理，对应生成两组满足指定功率谱要求的第一时间序列；基于指定标准差，分别将两组第一时间序列转化为第二时间序列；基于两组第二时间序列，生成满足威布尔分布的风速序列。由此，上述发明实施例可以非常便捷的得到既满足一定功率谱密度要求，又满足威布尔分布要求的随机风速序列，从而可以更为贴切的满足某时间尺度(如中时间尺度)风速的特点，进而可以满足对风力发电的设备控制、功率曲线分析和电网控制的模拟需求。

技术领域

本发明涉及风力发电的技术领域，尤其涉及一种模拟风速的方法和装置和存储介质。

背景技术

随着国民对环保的日益重视，因为风力发电具有清洁、无污染的特性，所以风力发电受到了大众的广泛欢迎。然而，风速的随机性和波动性，对风力发电机组的设备寿命、运行性能以及电网的稳定性都有较大影响，因而在研究风机控制策略、功率曲线分析和风机接入电网的功率波动与电能质量时，需要建立与之相适应的风速模型。

目前，用于风电仿真的风速模型主要包括：基本风速、渐变风速、阵风和随机风建立的模型。

申请人经研究发现，现有技术只能根据风速的某些基本特点进行模拟，当选择的基本特征为1个(如基本风速特征)时，虽然运算非常简便，但模拟的精度较低；当尝试增加基本特征模拟风速时，运算非常复杂，且并不满足随机风的功率谱密度和威布尔分布的要求。

如何利用便捷的方式对风速进行模拟，使其满足随机风的功率谱密度和威布尔分布的要求，成为亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决运算复杂和模拟精度低，无法满足随机风的功率谱密度和威布尔分布的要求的问题，本发明实施例提供了一种模拟风速的方法、装置。

第一方面，提供了一种模拟风速的方法。该方法包括以下步骤：

随机生成两组符合正态分布的随机序列；

分别对两组随机序列进行滤波处理，对应生成两组满足指定功率谱要求的第一时间序列；

基于指定标准差，分别将两组第一时间序列转化为第二时间序列；

基于两组第二时间序列，生成满足威布尔分布的风速序列。

第二方面，提供了一种模拟风速的装置。该装置包括：

随机数生成单元，用于随机生成两组符合正态分布的随机序列；

序列滤波单元，用于分别对两组随机序列进行滤波处理，对应生成两组满足指定功率谱要求的第一时间序列；

尺度转化单元，用于基于指定标准差，分别将两组第一时间序列转化为的第二时间序列；

序列生成单元，用于基于两组第二时间序列，生成满足威布尔分布风速序列。

第三方面，提供了一种模拟风速的装置。该装置包括：

存储器，用于存放程序；

处理器，用于执行所述存储器存储的程序，所述程序使得所述处理器执行上述各方面所述的方法。

第四方面，提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。

第五方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品。当该产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。

第六方面，提供了一种计算机程序。当该计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。