[发明专利]一种风电功率爬坡事件检测方法

权利要求书

1.一种风电功率爬坡事件检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1原始数据采集：采集风场的原始气象数据(v_i，p_i)，其中v_i表示i时刻的风速值，p_i表示i时刻的功率值；

S2数据预处理：对原始气象数据进行数据的预处理，预处理过程包括：剔除异常数据和插补缺失数据；预处理后的气象数据为表示预处理后i时刻的风速值，表示预处理后i时刻的功率值；

S3数据压缩：采用数据压缩的方法，对S2预处理后的气象数据进行压缩处理：

通过SDT旋转门算法对预处理后的气象数据形成的曲线进行分段趋势提取，提取出风电功率的上升趋势和下降趋势的趋势段；

S4趋势判定及标记：定义功率变化趋势，将局部功率的变化分为上升趋势、平稳趋势、下降趋势三类，

功率变化趋势满足式(1)：

ΔP^sdt＞M，上升趋势(+1)

|ΔP^sdt|≤M，平稳趋势(0)

ΔP^sdt_＜-M，下降趋势(-1)

式中，局部功率的变化量分别表示经过SDT压缩后s+1、s时刻的功率，M为阈值，且M＞0；

若ΔP^sdt大于M，则视为上升趋势，并标记为+1；若ΔP^sdt小于-M，则视为下降趋势，标记为-1；若|ΔP^sdt|≤M，则视为平稳趋势，并标记为0；

S5爬坡事件判定：检测爬坡事件，定义爬坡事件满足式(2)：

式中：为爬坡阈值；发生上爬坡时，阈值选取为风场装机容量的20％；发生下爬坡时，阈值选取为风场装机容量的15％；

若功率的变化量ΔP^sdt为负值，且功率变化量绝对值的和满足式(2)，则识别为下爬坡事件；若功率的变化量ΔP^sdt为正值，且功率变化量绝对值的和且满足式(2)，识别为上爬坡事件；

S6爬坡事件记录：在S5基础之上，记录发生爬坡事件时，爬坡事件的起止时间、爬坡量、爬坡方向；

爬坡量为局部功率的变化量的绝对值。

2.根据权利要求1所述的风电功率爬坡事件检测方法，其特征在于，S3中经过数据压缩处理后的气象数据为表示压缩处理后的风速值、表示压缩处理后的功率值；

压缩处理后的功率为其中T₁、T_m、T_n、T_s分别表示压缩处理后的功率值所对应的时刻。

3.根据权利要求1所述的风电功率爬坡事件检测方法，其特征在于，S4中趋势标记后，得到数据集X为：

其中，矩阵的第一列为数据压缩后所对应的气象数据的时刻T＝(T₁，T_m，…，T_s)，矩阵的第二列为数据压缩后所对应的功率数据矩阵的第三列为数据压缩后所对应的局部功率的变化量矩阵的第四列为局部趋势所对应的标记x＝(x₁，x_m…，x_s)。

4.根据权利要求1所述的风电功率爬坡事件检测方法，其特征在于，S5中爬坡事件的判定具体如下：

局部趋势功率的变化量的累加和为正，此时有可能为上爬坡事件，若累积爬坡量达到对应阈值则视为上爬坡事件，此时阈值选取为风场装机容量的20％进行判断，否则为非爬坡事件；局部趋势功率的变化量的累加和为负时，此时有可能为下爬坡事件，若累积爬坡量达到对应阈值则视为下爬坡事件，此时阈值选取为风场装机容量的15％进行判断，否则为非爬坡事件。