一种风电机组偏航静态偏差确定方法、装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种风电机组偏航静态偏差确定方法、装置，其中风电机组偏航静态偏差确定方法包括：接收目标机组的历史运行数据集；根据所述历史运行数据集生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值，本发明专利技术通过风速和功率两个变量进行机组状态判断和异常数据标识，从而得到目标数据集，再利用得到的目标数据集可有效计算获得机组的偏航静态偏差，本发明专利技术不需要获取来流风数据，提高了分析效率，且原理清晰、易于实现与应用，计算迅速，从而为风电机组偏航静态偏差的确定研究提供新的技术基础。

【技术实现步骤摘要】
一种风电机组偏航静态偏差确定方法、装置
本专利技术涉及数据处理
，更具体的，涉及一种风电机组偏航静态偏差确定方法、装置。
技术介绍
偏航系统是实现风电机组风电机组快速精准有效对风的执行机构，偏航控制系统性能直接决定着风电机组的安全性和经济性。目前兆瓦级风电机组多采用主动偏航控制策略，利用风向传感器和偏航电机进行主动偏航控制，一般采用容错控制，但是风向传感器位于下风向，其测量值受叶片尾流、传感器误差、安装等因素影响，测量值与来流风产生偏差，进而使偏航控制系统产生偏航静态偏差，使风向与机舱轴线会产生一个偏差角度，产生偏航误差，偏航误差的存在会引起机组输出有功功率的减小，导致风电机组发电性能的损失，对机组的载荷特性产生不利影响。目前，可通过实际测试的方法获得偏航静态偏差，但利用激光雷达测风仪开展测试对于单台机组的优化可操作性强、效果明显，但对于风电场级的整体计算与优化，测试周期长，投资大，可推广性不强，且大部分机组也不具备测量来流风数据的条件，没有参考系，多以机组的偏航静态偏差较难获取而容易被忽略，导致偏航误差的分布整体偏移，机组长时间处于无法准确对风的状态，存在诸多不足。
技术实现思路
为了解决上述问题中的至少一个，本专利技术提供一种风电机组偏航静态偏差确定方法、装置、计算机设备及可读存储介质，通过风速和功率两个变量进行机组状态判断和异常数据标识，从而得到目标数据集，再利用得到的目标数据集可有效计算获得机组的偏航静态偏差，本专利技术不需要获取来流风数据，提高了分析效率，且原理清晰、易于实现与应用，计算迅速，从而为风电机组偏航静态偏差的确定研究提供新的技术基础。本专利技术第一方面提供一种风电机组偏航静态偏差确定方法，所述确定方法包括如下步骤：接收目标机组的历史运行数据集；根据所述历史运行数据集生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值。在某些实施方式中，根据所述历史运行数据生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值，包括：剔除所述历史运行数据集中的异常数据，得到目标数据集；根据所述目标数据集生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值。在某些实施方式中，根据所述目标数据生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值，包括：通过两种生成方式，利用所述目标数据各自生成目标机组偏航静态偏差的第一估计值和第二估计值；根据第一估计值和第二估计值确定目标机组偏航静态偏差。在某些实施方式中，所述通过两种生成方式，利用所述目标数据各自生成目标机组偏航静态偏差的第一估计值和第二估计值，包括：利用风速和偏航误差双重分区的偏航静态偏差的确定方法得到第一估计值；利用偏航误差分区功率曲线比较的偏航静态偏差的确定方法得到第二估计值。在某些实施方式中，利用风速和偏航误差双重分区的偏航静态偏差的确定方法得到第一估计值；包括：将目标数据集中的数据按照风速大小划分至多个预设的风速区间；将每个所述风速区间内的数据按照偏航误差大小划分至多个预设的偏航误差区间；针对每个风速区间，确定对应该风速区间下所有偏航误差区间内功率的平均值；统计同一偏航误差区间下对应各风速区间的功率平均值的总和，并根据功率平均值总和最大的偏航误差区间内的数据得到第一估计值。在某些实施方式中，利用偏航误差分区功率曲线比较的偏航静态偏差的确定方法得到第二估计值，包括：根据偏航误差值将目标数据分配到各个偏航误差区间中；根据各偏航误差区间内的目标数据，确定对应每个偏航误差区间的风速与功率的对应关系；统计出每个偏航误差区间风速与功率的对应关系里所有功率平均值的总和，并根据功率平均值总和最大的偏航误差区间内的数据得到第二估计值。在某些实施方式中，还包括：对所述对历史数据集进行预处理。在某些实施方式中，所述预处理包括异常数据标识，包括：对历史运行数据进行风速和功率双重工况划分得到风速与功率的对应关系；应用随机数据的高斯分布特征，确定风电机组正常运行数据和多种异常数据的边界；对历史运行数据中的异常数据进行标识。在某些实施方式中，还包括：根据补偿系数和发电机转速对目标机组偏航静态偏差估计值进行补偿，以确定目标机组偏航静态差。本专利技术第二方面提供一种风电机组偏航静态偏差确定装置，所述确定装置包括：接收模块，接收目标机组的历史运行数据集；生成模块，根据所述历史运行数据集生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值。在某些实施方式中，所述生成模块，包括：剔除单元，剔除所述历史运行数据集中的异常数据，得到目标数据集；偏航静态偏差估计值生成单元，根据所述目标数据集生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值。在某些实施方式中，所述生成模块，包括：估计值生成单元，通过两种生成方式，利用所述目标数据各自生成目标机组偏航静态偏差的第一估计值和第二估计值；偏航静态偏差确定单元，根据第一估计值和第二估计值确定目标机组偏航静态偏差。在某些实施方式中，所述估计值生成单元，包括：第一估计值生成单元，利用风速和偏航误差双重分区的偏航静态偏差的确定方法得到第一估计值；第二估计值生成单元，利用偏航误差分区功率曲线比较的偏航静态偏差的确定方法得到第二估计值。在某些实施方式中，所述第一估计值生成单元包括：预设风速区间划分单元，将目标数据集中的数据按照风速大小划分至多个预设的风速区间；预设偏航误差区间划分单元，将每个所述风速区间内的数据按照偏航误差大小划分至多个预设的偏航误差区间；功率确定单元，针对每个风速区间，确定对应该风速区间下所有偏航误差区间内功率的平均值；第一统计单元，统计同一偏航误差区间下对应各风速区间的功率平均值的总和，并根据功率平均值总和最大的偏航误差区间内的数据得到第一估计值。在某些实施方式中，所述第二估计值生成单元包括：目标数据分配单元，根据偏航误差值将目标数据分配到各个偏航误差区间中；风速与功率对应关系确定单元，根据各偏航误差区间内的目标数据，确定对应每个偏航误差区间的风速与功率的对应关系；第二统计单元，统计出每个偏航误差区间风速与功率的对应关系里所有功率平均值的总和，并根据功率平均值总和最大的偏航误差区间内的数据得到第二估计值。在某些实施方式中，还包括：历史数据集预处理模块，对所述对历史数据集进行预处理。在某些实施方式中，所述历史数据集预处理模块包括异常数据标识单元，所述异常数据标识单元包括：历史运行数据划分单元，对历史运行数据进行风速和功率双重工况划分得到风速与功率的对应关系；边界确定单元，应用随机数据的高斯分布特征，确定风电机组正常运行数据和多种异常数据的边界；标识单元，对历史运行数据中的异常数据进行标识。在某些实施方式中，还包括：补偿模块，根据补偿系数和发电机转速对目标机组偏航静态偏差估计值进行补偿，以确定目标机组偏航静态差本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风电机组偏航静态偏差确定方法，其特征在于，所述确定方法包括如下步骤：/n接收目标机组的历史运行数据集；/n根据所述历史运行数据集生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值。/n

【技术特征摘要】
1.一种风电机组偏航静态偏差确定方法，其特征在于，所述确定方法包括如下步骤：
接收目标机组的历史运行数据集；
根据所述历史运行数据集生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值。


2.根据权利要求1所述的风电机组偏航静态偏差确定方法，其特征在于，根据所述历史运行数据集生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值，包括：
剔除所述历史运行数据集中的异常数据，得到目标数据集；
根据所述目标数据集生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值。


3.根据权利要求2所述的风电机组偏航静态偏差确定方法，其特征在于，根据所述目标数据生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值，包括：
通过两种生成方式，利用所述目标数据各自生成目标机组偏航静态偏差的第一估计值和第二估计值；
根据第一估计值和第二估计值确定目标机组偏航静态偏差。


4.根据权利要求3所述的风电机组偏航静态偏差确定方法，其特征在于，所述通过两种生成方式，利用所述目标数据各自生成目标机组偏航静态偏差的第一估计值和第二估计值，包括：
利用风速和偏航误差双重分区的偏航静态偏差的确定方法得到第一估计值；
利用偏航误差分区功率曲线比较的偏航静态偏差的确定方法得到第二估计值。


5.根据权利要求4所述的风电机组偏航静态偏差确定方法，其特征在于，利用风速和偏航误差双重分区的偏航静态偏差的确定方法得到第一估计值；包括：
将目标数据集中的数据按照风速大小划分至多个预设的风速区间；
将每个所述风速区间内的数据按照偏航误差大小划分至多个预设的偏航误差区间；
针对每个风速区间，确定对应该风速区间下所有偏航误差区间内功率的平均值；
统计同一偏航误差区间下对应各风速区间的功率平均值的总和，并根据功率平均值总和最大的偏航误差区间内的数据得到第一估计值。


6.根据权利要求4所述的风电机组偏航静态偏差确定方法，其特征在于，利用偏航误差分区功率曲线比较的偏航静态偏差的确定方法得到第二估计值，包括：
根据偏航误差值将目标数据分配到各个偏航误差区间中；
根据各偏航误差区间内的目标数据，确定对应每个偏航误差区间的风速与功率的对应关系；
统计出每个偏航误差区间风速与功率的对应关系里所有功率平均值的总和，并根据功率平均值总和最大的偏航误差区间内的数据得到第二估计值。


7.根据权利要求1所述的风电机组偏航静态偏差确定方法，其特征在于，还包括：
对所述历史数据集进行预处理。


8.根据权利要求7所述的风电机组偏航静态偏差确定方法，其特征在于，所述预处理包括异常数据标识，包括：
对历史运行数据进行风速和功率双重工况划分得到风速与功率的对应关系；
应用随机数据的高斯分布特征，确定风电机组正常运行数据和多种异常数据的边界；
对历史运行数据中的异常数据进行标识。


9.根据权利要求1所述的风电机组偏航静态偏差确定方法，其特征在于，还包括：
根据补偿系数和发电机转速对目标机组偏航静态偏差估计值进行补偿，以确定目标机组偏航静态差。


10.一种风电机组偏航静态偏差确定装置，其特征在于，所述确定装置包括：
接收模块，接收目标机组的历史运行数据集；
生成模块，根据所述历史运行数据集生成所述目标机组的偏航静态偏差估计值。


11.根据权利要求10...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋鹏，杨伟新，崔阳，刘辉，王一妹，李春喜，刘方金，王正宇，巩宇，刘占彪，孙雅旻，张瑞芳，
申请(专利权)人：华北电力科学研究院有限责任公司，国家电网有限公司，国网冀北电力有限公司电力科学研究院，国网冀北电力有限公司，北京东方国信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11