[發(fā)明專利]計及變流器控制參數(shù)差異的永磁風電場動態(tài)等值建模方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010511410.8
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111651939A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王彤;高明陽;王增平
• 申請（專利權(quán)）人: 華北電力大學
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06F113/06;G06K9/62;G06N3/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 杜陽陽

1.計及變流器控制參數(shù)差異的永磁風電場動態(tài)等值建模方法，其特征在于，所述方法包括：

基于永磁風力發(fā)電機組的輸出特性軌跡的形態(tài)相似距離和余弦相似性構(gòu)建聚類指標；

采用K-Means算法對所述聚類指標進行聚類；

基于軌跡靈敏度，對聚類結(jié)果中每一類風力發(fā)電機的變流器控制參數(shù)進行選擇；

采用AEPSO算法對選擇好的控制參數(shù)的等值進行尋優(yōu)，得到最優(yōu)等值風力發(fā)電機變流器控制參數(shù)；

對各風力發(fā)電機的風速、電氣參數(shù)以及集電網(wǎng)絡(luò)進行等值；

基于各風力發(fā)電機的所述最優(yōu)等值風力發(fā)電機變流器控制參數(shù)、等值發(fā)電機風速、等值發(fā)電機電氣參數(shù)以及等值集電網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建永磁風電場表征模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計及變流器控制參數(shù)差異的永磁風電場動態(tài)等值建模方法，其特征在于，所述基于永磁風力發(fā)電機組的輸出特性軌跡的形態(tài)相似距離和余弦相似性構(gòu)建聚類指標，具體包括：

基于風力發(fā)電機的功率輸出特性計算形態(tài)相似距離；

基于風力發(fā)電機的功率輸出特性計算余弦相似性；

基于所述形態(tài)相似距離以及所述余弦相似性，計算風力發(fā)電機的功率輸出特性相似度評價值；

基于各所述風力發(fā)電機的功率輸出特性相似度評價值，構(gòu)建聚類指標。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計及變流器控制參數(shù)差異的永磁風電場動態(tài)等值建模方法，其特征在于，所述形態(tài)相似距離的計算公式如下：

其中，x_i表示第i臺發(fā)電功率輸出特性，x_j表示第j臺發(fā)電功率輸出特性，d_MSD(x_i,x_j)表示風力發(fā)電機功率輸出特性間的形態(tài)相似距離，S₂(x_i,x_j)表示歐幾里德距離，S₁(x_i,x_j)表示曼哈頓距離，ASD(x_i,x_j)表示數(shù)據(jù)x_i與x_j之間的各維差值之和的絕對值，其中，k∈n,表示第k個維度，x_ik表示x_i的第k個維度值，x_jk表示x_j的第k個維度值。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的計及變流器控制參數(shù)差異的永磁風電場動態(tài)等值建模方法，其特征在于，所述余弦相似性的計算公式如下：

其中，C_cos(x_i,x_j)表示風力發(fā)電機功率輸出特性間的余弦相似性，x_i表示第i臺發(fā)電功率輸出特性，x_j表示第j臺發(fā)電功率輸出特性。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的計及變流器控制參數(shù)差異的永磁風電場動態(tài)等值建模方法，其特征在于，所述風力發(fā)電機的功率輸出特性相似度評價值的計算公式如下：

v_ij＝C_cos(x_i,x_j)*d_MSD(x_i,x_j)

其中，v_ij表示任意兩臺風力發(fā)電機功率輸出特性間的相似度評價值。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計及變流器控制參數(shù)差異的永磁風電場動態(tài)等值建模方法，其特征在于，所述基于軌跡靈敏度，對聚類結(jié)果中每一類風力發(fā)電機的變流器控制參數(shù)進行選擇，具體包括：

獲取風力發(fā)電機的變流器控制參數(shù)；

基于所述變流器控制參數(shù)，通過仿真模擬得到風力發(fā)電機的有功功率觀測值；

根據(jù)所述有功功率觀測值計算軌跡靈敏度；

根據(jù)所述軌跡靈敏度選擇所述變流器控制參數(shù)。