[發(fā)明專利]一種電網(wǎng)失電情況下風(fēng)電場發(fā)電量損失統(tǒng)計方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110913272.0
• 申請日: 2021-08-10
• 公開（公告）號: CN113642884A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊彥平;田家彬;關(guān)中杰
• 申請（專利權(quán)）人: 山東中車風(fēng)電有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06F30/28;G06F17/18;G06F17/15;G06Q50/06
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 董雪

1.一種電網(wǎng)失電情況下風(fēng)電場發(fā)電量損失統(tǒng)計方法，其特征在于，包括：

獲取電網(wǎng)失電期間風(fēng)功率測風(fēng)塔獲取的風(fēng)速、風(fēng)向數(shù)據(jù)；

將獲取的風(fēng)速、風(fēng)向數(shù)據(jù)輸入風(fēng)功率測風(fēng)塔和各風(fēng)電機(jī)組之間的風(fēng)速傳遞函數(shù)中，獲取各風(fēng)電機(jī)組的風(fēng)速，其中，對于運(yùn)行時間小于等于設(shè)定時間的風(fēng)電機(jī)組采用CFD流體模型來計算獲得風(fēng)功率測風(fēng)塔和各風(fēng)電機(jī)組之間的風(fēng)速傳遞函數(shù)，對于運(yùn)行時間大于設(shè)定時間的風(fēng)電機(jī)組通過對風(fēng)功率測風(fēng)塔獲取的風(fēng)速數(shù)據(jù)和機(jī)組風(fēng)速進(jìn)行統(tǒng)計獲得風(fēng)功率測風(fēng)塔和各風(fēng)電機(jī)組之間的風(fēng)速傳遞函數(shù)；

結(jié)合各風(fēng)電機(jī)組對應(yīng)的風(fēng)速功率曲線對各風(fēng)速進(jìn)行分析，獲取電網(wǎng)失電期間的損失發(fā)電量。

2.如權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)失電情況下風(fēng)電場發(fā)電量損失統(tǒng)計方法，其特征在于，采用CFD流體模型來計算獲得風(fēng)功率測風(fēng)塔和各風(fēng)電機(jī)組之間風(fēng)速傳遞函數(shù)的具體過程為：

對風(fēng)電場進(jìn)行物理建模；

對風(fēng)電場不同扇區(qū)進(jìn)行CFD模擬計算，建立風(fēng)電場的風(fēng)流模型；

采用風(fēng)電場歷史測風(fēng)塔數(shù)據(jù)以及中尺度再分析數(shù)據(jù)對風(fēng)流模型進(jìn)行修正；

利用修正后的風(fēng)流模型將風(fēng)功率測風(fēng)塔位置處的時間序列風(fēng)速外推至風(fēng)機(jī)輪轂高度處的時間序列風(fēng)速；

根據(jù)風(fēng)功率測風(fēng)塔位置處各風(fēng)向扇區(qū)下的時間序列風(fēng)速外推至各風(fēng)電機(jī)組輪轂高度處的時間序列風(fēng)速，確定風(fēng)功率測風(fēng)塔與風(fēng)電機(jī)組間各風(fēng)向扇區(qū)下的風(fēng)速傳遞函數(shù)。

3.如權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)失電情況下風(fēng)電場發(fā)電量損失統(tǒng)計方法，其特征在于，對于運(yùn)行時間小于等于設(shè)定時間的風(fēng)電機(jī)組，其風(fēng)速功率曲線為風(fēng)電機(jī)組投運(yùn)后，采用地基式激光測風(fēng)雷達(dá)對風(fēng)電機(jī)組的風(fēng)速進(jìn)行標(biāo)定后獲得；

對于運(yùn)行時間大于設(shè)定時間的風(fēng)電機(jī)組，其風(fēng)速功率曲線為通過對各機(jī)組的SCADA運(yùn)行數(shù)據(jù)中的風(fēng)速、發(fā)電功率進(jìn)行統(tǒng)計獲得。

4.如權(quán)利要求3所述的一種電網(wǎng)失電情況下風(fēng)電場發(fā)電量損失統(tǒng)計方法，其特征在于，對于同一風(fēng)電場中的風(fēng)電機(jī)組，從各風(fēng)電機(jī)組中選取代表機(jī)組，根據(jù)代表機(jī)組的位置選取地基式激光雷達(dá)的放置位置，獲取代表機(jī)組的風(fēng)速、發(fā)電功率數(shù)據(jù)及由地基式激光雷達(dá)獲取的風(fēng)速和風(fēng)向數(shù)據(jù)，根據(jù)地基式激光雷達(dá)獲取的風(fēng)速和代表機(jī)組的風(fēng)速獲得機(jī)艙風(fēng)速傳遞函數(shù)，利用該機(jī)艙傳遞函數(shù)修正各風(fēng)電機(jī)組的風(fēng)速，對各風(fēng)電機(jī)組的發(fā)電功率和各風(fēng)電機(jī)組修正后的風(fēng)速進(jìn)行統(tǒng)計獲得各機(jī)組的風(fēng)速功率曲線。

5.如權(quán)利要求4所述的一種電網(wǎng)失電情況下風(fēng)電場發(fā)電量損失統(tǒng)計方法，其特征在于，對于風(fēng)電場中存在多種機(jī)型的風(fēng)電機(jī)組時，需要從每種機(jī)型的風(fēng)電機(jī)組中選取代表機(jī)組。

6.如權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)失電情況下風(fēng)電場發(fā)電量損失統(tǒng)計方法，其特征在于，對于運(yùn)行時間大于設(shè)定時間的風(fēng)電機(jī)組，確定風(fēng)速傳遞函數(shù)和風(fēng)速功率曲線的具體過程為：

獲取風(fēng)功率測風(fēng)塔獲取的歷史風(fēng)速數(shù)據(jù)和對應(yīng)時間下的風(fēng)電機(jī)組的歷史風(fēng)速、發(fā)電功率數(shù)據(jù)；

對風(fēng)功率測風(fēng)塔獲取的歷史風(fēng)速數(shù)據(jù)、對應(yīng)時間下的風(fēng)電機(jī)組的歷史風(fēng)速、發(fā)電功率數(shù)據(jù)，進(jìn)行線性回歸分析，獲得風(fēng)功率測風(fēng)塔與風(fēng)電機(jī)組間的風(fēng)速傳遞函數(shù)，結(jié)合各風(fēng)電機(jī)組的歷史風(fēng)速和發(fā)電功率數(shù)據(jù)獲取其風(fēng)速功率曲線。

7.如權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)失電情況下風(fēng)電場發(fā)電量損失統(tǒng)計方法，其特征在于，風(fēng)功率測風(fēng)塔采用備用供電系統(tǒng)供電和電網(wǎng)供電兩種供電方式，在電網(wǎng)失電期間，通過備用供電系統(tǒng)為風(fēng)功率測風(fēng)塔供電。