基于风速功率曲线的风机发电功率预警方法

摘要

一种基于风速功率曲线的风机发电功率预警方法，涉及风力发电技术领域，所解决的是降低成本，及提高判断准确度的技术问题。该方法先获取风电场中所有风机的风速功率曲线对应表，再将发电功率大的风机组成一个大功率风机集合，再依次计算大功率风机集合的发电功率平均值、理论发电量、功率偏移比例，然后再根据各台风机的实时风速查询每台风机的理论功率，再根据查询值及功率偏移比例计算风电场内各台风机的修正功率，再根据各台风机的修正功率、实时发电功率、最大额定发电功率计算各台风机的预警差值，根据各台风机的预警差值判断各台风机是否存在发电功率异常，并适时发出报警信息。本发明提供的方法，判断风机发电异常的准确度高。

主权项

一种基于风速功率曲线的风机发电功率预警方法，其特征在于，具体步骤如下：1）获取风电场中所有风机的风速功率曲线对应表；2）将风电场内所有发电功率超过设计容量50%的风机设定为待测风机，将所有待测风机按实时发电功率从大到小排序，并将M台实时发电功率最大的待测风机组成一个大功率风机集合Wg，则有M=0.5Nh，Nh为待测风机的总数；3）计算大功率风机集合Wg中M台风机的发电功率平均值，具体计算公式为： P aver = Σ j = 1 M P j / M ; 式中，Paver为大功率风机集合Wg中的M台风机的发电功率平均值，Pj为大功率风机集合Wg中的第j台风机的实时发电功率；4）获取测风塔的实时风速，记为Ut；根据风速功率曲线对应表查询大功率风机集合Wg中的各台风机在风速为Ut时的理论功率，计算大功率风机集合Wg中M台风机的理论发电量，具体计算公式为： P coun = Σ j = 1 M Twp ( j , U t ) ; 式中，Pcoun为大功率风机集合Wg中M台风机的理论发电量，Twp(j,Ut)是大功率风机集合Wg中的第j台风机在风速为Ut时的理论功率；5）计算大功率风机集合Wg中M台风机的功率偏移比例，具体计算公式为：δ=Pcoun/M/Paver；式中，δ为大功率风机集合Wg中M台风机的功率偏移比例；6）获取风电场内各台风机的实时风速，并通过风速功率曲线对应表查询每台风机在实时风速时的理论功率；7）计算风电场内各台风机的修正功率，具体计算公式为：Pm,i=Twp(i,Ui)×δ；式中，Pm,i为风电场内第i台风机的修正功率，Ui为风电场内第i台风机的实时风速，Twp(i,Ui)为风电场内第i台风机在风速为Ui时的理论功率；8）计算各台风机的预警差值，具体计算公式为：f(i)=fabs(Pm,i‑Pi)‑0.1×Pn,i；式中，f(i)为风电场内第i台风机的预警差值，Pi为大功率风机集合Wg中的第i台风机的实时发电功率，Pn,i为风电场内第i台风机的最大额定发电功率；9）对于风电场内第i台风机，如果存在f(i)>0，则表明风电场内第i台风机的发电功率异常，则发出报警信息。