【技术实现步骤摘要】
本公开涉及风机领域，更具体地，涉及一种风力发电机组的载荷仿真方法、装置和存储介质。
技术介绍
1、在风电场的整个生命周期中，需要保证风机具有20年的正常运行寿命，这就要求在风机设计阶段，需考虑机组运行时遭受的各种风况所带来的载荷强度。疲劳载荷和极限载荷是衡量风机安全性能的两个重要参数。传统的方法基于iec(internationalelectrotechnical commission，国际电工委员会)标准中的风机设计规范进行机组的载荷校准。然而，人们在运行机组的载荷测试和仿真对比中发现，两者存在较大的误差，最大的疲劳载荷误差达到了30％。这导致在实际的运行风电场中，机组的故障问题层出不穷，机组振动、叶片扫塔、倒塔等现象时有发生。如何减少仿测偏差，也就是仿真载荷与测试载荷之间的偏差，从而更准确地仿真出风机载荷，是行业内部亟需解决的问题。
技术实现思路
1、因此，如何减少仿测偏差，至关重要。
2、在一个总的方面，提供一种风力发电机组的载荷仿真方法，所述载荷仿真方法包括：获取目标风力发电机组所处的目标风电场的地形信息和预定观测点的实测风参；基于所述地形信息，对所述目标风电场的风参进行仿真处理，得到风电场仿真风参；根据所述风电场仿真风参和所述实测风参，确定目标风力发电机组的叶轮面内的多个点的预测风参，得到叶轮面预测风参；基于所述叶轮面预测风参，对所述目标风力发电机组的载荷进行仿真处理，得到机组仿真载荷。
3、可选地，所述基于所述地形信息，对所述目标风电场的风参进行
4、可选地，所述根据所述风电场仿真风参和所述实测风参，确定目标风力发电机组的叶轮面内的多个点的预测风参，得到叶轮面预测风参，包括：针对所述多个预设扇区中的每个预设扇区，将正对来风的方向作为所述目标风力发电机组在所述预设扇区的叶轮面朝向；根据每个预设扇区的风电场仿真风参和所述实测风参，确定所述目标风力发电机组在每个预设扇区的叶轮面内的多个点的预测风参，得到每个预设扇区的叶轮面预测风参。
5、可选地，所述基于所述叶轮面预测风参，对所述目标风力发电机组的载荷进行仿真处理，得到机组仿真载荷，包括：基于每个预设扇区的叶轮面预测风参，对所述目标风力发电机组在每个预设扇区的载荷进行仿真处理，得到每个预设扇区的仿真载荷；合并所述多个预设扇区的仿真载荷，得到所述机组仿真载荷。
6、可选地，所述根据每个预设扇区的风电场仿真风参和所述实测风参，确定所述目标风力发电机组在每个预设扇区的叶轮面内的多个点的预测风参，得到每个预设扇区的叶轮面预测风参，包括：将所述实测风参按照所述多个预设扇区和多个预设风速段进行统计处理，得到多个预设区间下的统计风参，所述多个预设区间中的每个预设区间对应于一个预设扇区和一个预设风速段；针对所述多个预设区间中的每个预设区间，根据所述预设区间对应的预设扇区的风电场仿真风参和所述预设区间下的统计风参，确定所述目标风力发电机组在所述预设区间对应的预设扇区的叶轮面内的多个点的预测风参，得到所述预设区间的叶轮面预测风参。
7、可选地，所述基于每个预设扇区的叶轮面预测风参，对所述目标风力发电机组在每个预设扇区的载荷进行仿真处理，得到每个预设扇区的仿真载荷，包括：针对所述多个预设区间中的每个预设区间，根据所述预设区间的叶轮面预测风参，确定所述目标风力发电机组在所述预设区间下的区间仿真载荷。
8、可选地，所述合并所述多个预设扇区的仿真载荷，得到所述机组仿真载荷，包括：合并同一预设风速段对应的多个预设区间的区间仿真载荷，得到所述多个预设风速段中的每个预设风速段对应的仿真载荷，作为所述机组仿真载荷。
9、可选地，所述针对所述多个预设区间中的每个预设区间，根据所述预设区间对应的预设扇区的风电场仿真风参和所述预设区间下的统计风参，确定所述目标风力发电机组在所述预设区间对应的预设扇区的叶轮面内的多个点的预测风参，得到所述预设区间的叶轮面预测风参，包括：针对所述多个预设扇区中的每个预设扇区，根据所述目标风力发电机组在所述预设扇区的叶轮面朝向，构建所述目标风力发电机组在所述预设扇区的叶轮面网格；针对所述多个预设扇区中的每个预设扇区，将所述目标风力发电机组在所述预设扇区的叶轮面网格中的各个网格点作为所述叶轮面内的多个点，基于所述预设扇区的风电场仿真风参，利用插值法确定所述叶轮面网格中的各个网格点和所述预定观测点处的仿真风参；针对所述多个预设区间中的每个预设区间，根据所述目标风力发电机组在所述预设区间对应的预设扇区的叶轮面网格中的各个网格点和所述预定观测点处的仿真风参，以及所述预设区间下的统计风参，确定所述目标风力发电机组在所述预设区间对应的预设扇区的叶轮面网格中的各个网格点的预测风参，得到所述预设区间的叶轮面预测风参。
10、可选地，所述叶轮面网格的各个网格点包括轮毂中心点和非轮毂中心点，其中，所述针对所述多个预设区间中的每个预设区间，根据所述目标风力发电机组在所述预设区间对应的预设扇区的叶轮面网格中的各个网格点和所述预定观测点处的仿真风参，以及所述预设区间下的统计风参，确定所述目标风力发电机组在所述预设区间对应的预设扇区的叶轮面网格中的各个网格点的预测风参，得到所述预设区间的叶轮面预测风参，包括：针对所述多个预设区间中的每个预设区间，对所述目标风力发电机组在所述预设区间对应的预设扇区的叶轮面网格中的每个网格点，根据所述网格点对应的参照点的仿真风参和参考风参，修正所述网格点的仿真风参，得到所述网格点的预测风参；将所述目标风力发电机组在所述预设区间对应的预设扇区的叶轮面网格中的各个网格点的预测风参作为所述预设区间的叶轮面预测风参；其中，所述轮毂中心点对应的参照点为所述预定观测点，所述非轮毂中心点对应的参照点为所述轮毂中心点，所述预定观测点的参考风参为所述预设区间下的统计风参，所述轮毂中心点的参考风参为所述轮毂中心点的预测风参。
11、可选地，风参包括风速、湍流强度和风向，其中，所述根据所述网格点对应的参照点的仿真风参和参考风参，修正所述网格点的仿真风参，得到所述网格点的预测风参，包括：基于不同风参各自的修正关系，根据所述网格点对应的参照点的仿真风参和参考风参，修正所述网格点的仿真风参，得到所述网格点的预测风参，其中，风速的修正关系为，所述网格点的预测风速与仿真风速的比值，等于所述网格点对应的参照点的参考风速与仿真风速的比值；湍流强度的修正关系为，预测湍流差值与仿真湍流差值的比值，等于所述网格点的仿真风速与所述网格点对应的参照点的仿真风速的比值，其中，所述预测湍流差值为所述网格点的预测湍流强度与所述网格点对应的参照点的参考湍流强度的差值，所述仿真湍流差值为所述网格点的仿真湍流强度与所述网格点对应的参照点的仿真湍流强度的差值；风向的修正关系为，所述网格点的预测风向与仿本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种风力发电机组的载荷仿真方法，其特征在于，所述载荷仿真方法包括：
2.如权利要求1所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述基于所述地形信息，对所述目标风电场的风参进行仿真处理，得到风电场仿真风参，包括：
3.如权利要求2所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述根据所述风电场仿真风参和所述实测风参，确定目标风力发电机组的叶轮面内的多个点的预测风参，得到叶轮面预测风参，包括：
4.如权利要求3所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述基于所述叶轮面预测风参，对所述目标风力发电机组的载荷进行仿真处理，得到机组仿真载荷，包括：
5.如权利要求4所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述根据每个预设扇区的风电场仿真风参和所述实测风参，确定所述目标风力发电机组在每个预设扇区的叶轮面内的多个点的预测风参，得到每个预设扇区的叶轮面预测风参，包括：
6.如权利要求5所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述基于每个预设扇区的叶轮面预测风参，对所述目标风力发电机组在每个预设扇区的载荷进行仿真处理，得到每个预设扇区的仿真载荷，包括：
7.如权利要求6
8.如权利要求5所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述针对所述多个预设区间中的每个预设区间，根据所述预设区间对应的预设扇区的风电场仿真风参和所述预设区间下的统计风参，确定所述目标风力发电机组在所述预设区间对应的预设扇区的叶轮面内的多个点的预测风参，得到所述预设区间的叶轮面预测风参，包括：
9.如权利要求8所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述叶轮面网格的各个网格点包括轮毂中心点和非轮毂中心点，其中，所述针对所述多个预设区间中的每个预设区间，根据所述目标风力发电机组在所述预设区间对应的预设扇区的叶轮面网格中的各个网格点和所述预定观测点处的仿真风参，以及所述预设区间下的统计风参，确定所述目标风力发电机组在所述预设区间对应的预设扇区的叶轮面网格中的各个网格点的预测风参，得到所述预设区间的叶轮面预测风参，包括：
10.如权利要求9所述的载荷仿真方法，其特征在于，风参包括风速、湍流强度和风向，其中，所述根据所述网格点对应的参照点的仿真风参和参考风参，修正所述网格点的仿真风参，得到所述网格点的预测风参，包括：
11.如权利要求1至10中的任一权利要求所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述基于所述地形信息，对所述目标风电场内的多个点的风参进行仿真处理，得到风电场仿真风参，包括：
12.如权利要求11所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述复杂度阈值是参考风电场的复杂度指标的统计值，所述参考风电场是发生过故障的风电场。
13.一种风力发电机组的载荷仿真装置，其特征在于，所述载荷仿真装置包括：
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机可读存储介质中的指令被至少一个处理器运行时，促使所述至少一个处理器执行如权利要求1至12中的任一权利要求所述的风力发电机组的载荷仿真方法。
15.一种计算机设备，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组的载荷仿真方法，其特征在于，所述载荷仿真方法包括：
2.如权利要求1所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述基于所述地形信息，对所述目标风电场的风参进行仿真处理，得到风电场仿真风参，包括：
3.如权利要求2所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述根据所述风电场仿真风参和所述实测风参，确定目标风力发电机组的叶轮面内的多个点的预测风参，得到叶轮面预测风参，包括：
4.如权利要求3所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述基于所述叶轮面预测风参，对所述目标风力发电机组的载荷进行仿真处理，得到机组仿真载荷，包括：
5.如权利要求4所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述根据每个预设扇区的风电场仿真风参和所述实测风参，确定所述目标风力发电机组在每个预设扇区的叶轮面内的多个点的预测风参，得到每个预设扇区的叶轮面预测风参，包括：
6.如权利要求5所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述基于每个预设扇区的叶轮面预测风参，对所述目标风力发电机组在每个预设扇区的载荷进行仿真处理，得到每个预设扇区的仿真载荷，包括：
7.如权利要求6所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述合并所述多个预设扇区的仿真载荷，得到所述机组仿真载荷，包括：
8.如权利要求5所述的载荷仿真方法，其特征在于，所述针对所述多个预设区间中的每个预设区间，根据所述预设区间对应的预设扇区的风电场仿真风参和所述预设区间下的统计风参，确定所述目标风力发电机组在所述预设区间对应的预设扇区的叶轮面内的多个点的预测风参，得到所...
【专利技术属性】
技术研发人员：李金缀，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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