摘要 |
本发明公开了一种实时监测风电机组运行时的功率出力偏差的方法,包括以下步骤:依据计算得出的标准空气密度的测风塔风速Vb,cf和标准空气密度的风机机舱顶风速Vb,fj,得出两者之间的线性关系式;依据该线性关系式,计算风电机组运行时的电功率Pi对应的风电机组迎风风速Vi;绘制出风电机组运行时的电功率Pi与其对应的风电机组迎风风速Vi的二维散点图,同时叠加风电机组出厂功率-风速设计曲线;计算出每一散点处风电机组运行时的电功率Pi与电功率设计值Ps,i的实时功率出力偏差Sp,i。本发明通过比较得出的实时功率出力偏差Sp,i与功率出力偏差规定值的大小,当实时功率出力偏差Sp,i小于功率出力偏差规定值时,即该风电机组运行性能良好。 |
主权项 |
一种实时监测风电机组运行时的功率出力偏差的方法,其特征在于,包括以下步骤:1)采集若干组风电机组运行时的历史测风塔风速Vcf和历史风机机舱顶风速Vfj,并将采集的历史测风塔风速Vcf和历史风机机舱顶风速Vfj分别折算为标准空气密度的测风塔风速Vb,cf和标准空气密度的风机机舱顶风速Vb,fj,其折算公式如下: <mrow> <msub> <mi>V</mi> <mrow> <mi>b</mi> <mo>,</mo> <mi>cf</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>V</mi> <mi>cf</mi> </msub> <mo>·</mo> <mroot> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mi>b</mi> </msub> <mo>·</mo> <msub> <mi>P</mi> <mi>sj</mi> </msub> </mrow> <mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mn>273</mn> <mo>+</mo> <msub> <mi>t</mi> <mi>sj</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>·</mo> <msub> <mi>P</mi> <mi>b</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mn>3</mn> </mroot> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>V</mi> <mrow> <mi>b</mi> <mo>,</mo> <mi>fj</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>V</mi> <mi>fj</mi> </msub> <mo>·</mo> <mroot> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mi>b</mi> </msub> <mo>·</mo> <msub> <mi>P</mi> <mi>sj</mi> </msub> </mrow> <mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mn>273</mn> <mo>+</mo> <msub> <mi>t</mi> <mi>sj</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>·</mo> <msub> <mi>P</mi> <mi>b</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mn>3</mn> </mroot> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>2</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>式中:Psj——风电机组来流压力,取风电机组运行时的大气压,kPa;tsj——风电机组来流温度,取风电机组运行时的实时环境温度,℃;Tb——标准绝对气温,℃;Pb——标准大气压强,kPa;2)根据步骤1)得出的若干组标准空气密度的测风塔风速Vb,cf和标准空气密度的风机机舱顶风速Vb,fj进行线性拟合,得出线性系数K和B,其计算公式如下:Vb,cf=K·Vb,fj+B (3)3)采集风电机组运行时的实时风机机舱顶风速Vfj,i并折算为标准空气密度的实时风机机舱顶风速Vb,fj,i,再根据步骤2)得出的线性系数K和B,计算与电功率Pi相对应的风电机组运行时的风电机组迎风风速Vi,其计算公式如下:Vi=K·Vb,fj,i+B (4)式中:i为实时采集风电机组运行时的风机机舱顶风速的记录数,且 i=1,2,…,n;4)绘制出风电机组运行时的电功率Pi与其对应的风电机组迎风风速Vi的二维散点图,同时叠加风电机组出厂功率-风速设计曲线;5)采用偏差统计的方法,计算二维散点图上每一散点处风电机组运行时的电功率Pi与其对应的风电机组迎风风速Vi对应的电功率设计值Ps,i,并计算出每一散点处风电机组运行时的电功率Pi与电功率设计值Ps,i的实时功率出力偏差Sp,i,其计算公式如下: <mrow> <msub> <mi>S</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mo>,</mo> <mi>i</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msqrt> <mfrac> <mrow> <msubsup> <mi>Σ</mi> <mn>1</mn> <mi>n</mi> </msubsup> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>P</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>P</mi> <mrow> <mi>s</mi> <mo>,</mo> <mi>i</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <mrow> <mi>n</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </mfrac> </msqrt> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>5</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>式中:Sp,i——实时功率出力偏差,kW。 |