[发明专利]一种基于风电机组运行数据清洗方法及系统

说明书

本发明提供一种基于风电机组运行数据清洗方法，包括如下步骤：获取风电机组的当前运行数据；基于所述风电机组的当前运行数据与预先构建的风电机组理论运行曲线模型计算数据偏离度；基于所述数据偏离度和预设的数据偏离度阀值进行数据清洗；所述风电机组理论运行曲线模型由风电机组自身行为的参数作为理论运行曲线的参量构建而成。本发明提供的技术方案实现对风电数据预处理进而提高风电数据的质量与可靠性，为风电大数据分析及数据挖掘能力的提升奠定基础。

技术领域

本发明涉及风电机组运行数据分析相关技术领域，具体涉及一种基于风电机组运行数据清洗方法及系统。

背景技术

风电场功率曲线监测和风功率预测构成了风力发电的研究基础。由于精确的风资源建模难以实现，加上风电机组的非线性特点，相比分析法，研究人员更愿意用数据挖掘的方法从简单的实时记录数据中获取复杂的实用信息。但是，风电数据的采集和传输依赖于传感器，而传感器位于开放且复杂的环境中，可靠性无法保障，势必有错误数据产生，因此数据预处理是非常重要的。但是目前没有对风电数据预处理的方法。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的数据预处理问题，本发明提供一种基于风电机组运行数据清洗方法及系统。

本发明提供的技术方案是：

一种基于风电机组运行数据清洗方法，包括如下步骤：

获取风电机组的当前运行数据；

基于所述风电机组的当前运行数据据归一化后计算被测数据到各个预先构建的风电机组理论运行曲线的距离作为偏离度；

基于所述数据偏离度和预设的数据偏离度阈值进行数据清洗；

所述风电机组理论运行曲线模型由风电机组自身行为的参数作为理论运行曲线的参量构建而成。

优选的，所述风电机组理论运行曲线模型的构建包括：

从风电机组基本参数表中获取关键参数；

根据所述关键参数和风电机组不同运行阶段内各运行参数的变化规律，构建风电机组功率转速曲线、转矩控制曲线、变桨控制曲线和曲线对应的数学表达式；

其中，所述运行阶段包括启动并网阶段为第一阶段，最大风速追踪阶段为第二阶段、恒转速控制阶段为第三阶段和恒功率控制阶段为第四阶段。

优选的，所述转矩控制曲线的数学表达式，如下所示：

式中：n为风电机组发电机转速；n_LOS为风电机组最低并网转速；n_Max为风电机组最大转速；n_rated为风电机组额定转速；T为风电机组转矩；T_Max1为风电机组启动并网阶段最大转矩；T₁为风电机组最大功率追踪阶段最大转矩；T_rated为风电机组额定转矩；T₂为风电机组恒功率控制阶段最小转矩。

优选的，所述功率转速曲线的数学表达式，如下所示：

式中：n为风电机组发电机转速；n_LOS为风电机组最低并网转速；n_Max为风电机组最大转速；n_rated为风电机组额定转速；P为风电机组输出有功功率；P_Max1为风电机组启动并网阶段最大功率；P₁为风电机组最大功率追踪阶段最大功率；P_rated为风电机组额定输出功率。

优选的，所述桨距角控制曲线的数学表达式，如下所示：