[發(fā)明專利]一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率曲線繪制方法及繪制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610486737.8
• 申請日: 2016-06-27
• 公開（公告）號: CN107542627B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉瑾;李素紅;韓花麗;李建立;劉杰;唐成智
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團(tuán)海裝風(fēng)電股份有限公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率曲線繪制方法，其特征在于，包括：

采集風(fēng)速和待計(jì)算功率，并根據(jù)采集的風(fēng)速和實(shí)際需求計(jì)算待計(jì)算風(fēng)速，所述待計(jì)算風(fēng)速為風(fēng)速平均值、最大值和最小值中選擇，所述待計(jì)算功率根據(jù)實(shí)際需求在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組上網(wǎng)功率、有功功率和發(fā)電機(jī)系統(tǒng)有功功率中選擇；

剔除所述待計(jì)算風(fēng)速和待計(jì)算功率中的無效數(shù)據(jù)；

獲取空氣密度值；

判斷所述空氣密度值是否在預(yù)設(shè)空氣密度范圍內(nèi)，如果否，則對所述待計(jì)算風(fēng)速進(jìn)行修正；

利用所述待計(jì)算功率和所述待計(jì)算風(fēng)速計(jì)算功率曲線數(shù)據(jù)點(diǎn)；

利用所述功率曲線數(shù)據(jù)點(diǎn)繪制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率曲線；

所述預(yù)設(shè)空氣密度范圍在標(biāo)準(zhǔn)空氣密度范圍和年平均空氣密度范圍中選擇一種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述待計(jì)算風(fēng)速的修正公式為：

其中，V_n表示進(jìn)行修正后的待計(jì)算風(fēng)速，V_xmin為x分鐘內(nèi)所述待計(jì)算風(fēng)速的平均風(fēng)速，ρ_xmin為x分鐘內(nèi)所述空氣密度值的平均值，ρ₀表示所述標(biāo)準(zhǔn)空氣密度或年平均空氣密度，其中，0＜x≤10。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述待計(jì)算功率和所述待計(jì)算風(fēng)速計(jì)算功率曲線數(shù)據(jù)點(diǎn)包括：

利用比恩方法對所述待計(jì)算功率和所述待計(jì)算風(fēng)速進(jìn)行排序；

利用公式計(jì)算風(fēng)速數(shù)據(jù)點(diǎn)，其中V_i表示第i個比恩區(qū)的平均風(fēng)速值，V_n.i.j表示第i個比恩區(qū)的第j數(shù)據(jù)組的平均風(fēng)速值，N_i表示第i個比恩區(qū)的數(shù)據(jù)數(shù)量；

利用公式計(jì)算功率數(shù)據(jù)點(diǎn)，其中，P_i表示第i個比恩區(qū)的平均功率值，P_n.i.j表示第i個比恩區(qū)的第j數(shù)據(jù)組的平均功率值，N_i表示第i個比恩區(qū)的數(shù)據(jù)數(shù)量。

4.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率曲線繪制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

數(shù)據(jù)采集模塊，用于在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組不同位置測量點(diǎn)采集風(fēng)速和待計(jì)算功率，并根據(jù)采集的風(fēng)速和實(shí)際需求計(jì)算待計(jì)算風(fēng)速，所述待計(jì)算風(fēng)速為風(fēng)速平均值、最大值和最小值中選擇，所述待計(jì)算功率根據(jù)實(shí)際需求在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組上網(wǎng)功率、有功功率和發(fā)電機(jī)系統(tǒng)有功功率中選擇；

計(jì)算模塊，用于利用所述待計(jì)算功率和所述待計(jì)算風(fēng)速計(jì)算功率曲線數(shù)據(jù)點(diǎn)；

繪制模塊，用于利用所述功率曲線數(shù)據(jù)點(diǎn)繪制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率曲線；

所述數(shù)據(jù)采集模塊包括：

采集計(jì)算單元，用于采集風(fēng)速和待計(jì)算功率，并根據(jù)采集的風(fēng)速和實(shí)際需求計(jì)算待計(jì)算風(fēng)速；

數(shù)據(jù)剔除單元，用于剔除所述待計(jì)算風(fēng)速和待計(jì)算功率中的無效數(shù)據(jù)；

所述系統(tǒng)還包括：空氣密度獲取模塊、判斷模塊和修正模塊；其中，

所述空氣密度獲取模塊，用于獲取空氣密度值；

所述判斷模塊，用于判斷所述空氣密度值是否在預(yù)設(shè)空氣密度范圍內(nèi)，如果否，則進(jìn)入所述修正模塊；

所述修正模塊，用于對所述待計(jì)算風(fēng)速進(jìn)行修正后進(jìn)入所述計(jì)算模塊；

所述預(yù)設(shè)空氣密度范圍在標(biāo)準(zhǔn)空氣密度范圍和年平均空氣密度范圍中選擇一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述修正模塊用于根據(jù)修正公式對所述待計(jì)算風(fēng)速進(jìn)行修正后進(jìn)入所述計(jì)算模塊；

所述修正公式為：

其中，V_n表示進(jìn)行修正后的待計(jì)算風(fēng)速，V_xmin為x分鐘內(nèi)所述待計(jì)算風(fēng)速的平均風(fēng)速，ρ_xmin為x分鐘內(nèi)所述空氣密度值的平均值，ρ₀表示所述標(biāo)準(zhǔn)空氣密度或年平均空氣密度，其中，0＜x≤10。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)算模塊包括：

排序單元，用于利用比恩方法對所述待計(jì)算功率和所述待計(jì)算風(fēng)速進(jìn)行排序；

風(fēng)速數(shù)據(jù)點(diǎn)單元，用于利用公式計(jì)算風(fēng)速數(shù)據(jù)點(diǎn)，其中V_i表示第i個比恩區(qū)的平均風(fēng)速值，V_n.i.j表示第i個比恩區(qū)的第j數(shù)據(jù)組的平均風(fēng)速值，N_i表示第i個比恩區(qū)的數(shù)據(jù)數(shù)量；

功率數(shù)據(jù)點(diǎn)單元，用于利用公式計(jì)算功率數(shù)據(jù)點(diǎn)，其中，P_i表示第i個比恩區(qū)的平均功率值，P_n.i.j表示第i個比恩區(qū)的第j數(shù)據(jù)組的平均功率值，N_i表示第i個比恩區(qū)的數(shù)據(jù)數(shù)量。