CN114298512A - 风电机组功率特性分析方法 - Google Patents

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CN114298512A CN202111563596.2A CN202111563596A CN114298512A CN 114298512 A CN114298512 A CN 114298512A CN 202111563596 A CN202111563596 A CN 202111563596A CN 114298512 A CN114298512 A CN 114298512A
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徐佳宇
王�华
江志文
田文强
齐城龙
李亚鹏
杨群
邬朝荷
勾延旭
冯伟
王宝
乔光耀
巴根那
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Abstract

风电机组功率特性分析方法。大量风电机组面临出质保验收，对风电机组功率特性评价的需求量非常大。本发明包括如下步骤：选择典型风电机组；对典型风电机组进行测试，获取标准空气密度下的轮毂风速；验证风电机组主控运行数据并修正机舱风速数据；基于数据挖掘理论和方法，使用典型风电机组的测量数据和SCADA数据，建立轮毂高度风速模型；将典型风电机组的轮毂高度风速的数据模型应用于风电场内其他风电机组，结合SCADA数据，计算待评估风电机组的轮毂高度自由流风速；计算待评估风电机组的功率曲线，得到风电机组功率曲线及功率曲线保证值。本发明用于风电机组功率特性分析。

Description

风电机组功率特性分析方法
技术领域
本发明涉及一种风电机组功率特性分析方法。
背景技术
风电机组功率特性是风电机组直接与发电量相关的重要性能指标之一，它反映了自 由流风速与风电机组输出净功率之间的关系。风电机组功率特性差就表示相同容量的风电机组发电量低，意味着投资商得不到应有的回报，所以功率特性受到风电机组制造商和风电场开发商的极大关注。
大量风电机组面临出质保验收，对风电机组功率特性评价的需求量非常大，迫切需要一种便捷经济的方法对风电机组功率特性进行初步评价。
发明内容
本发明的目的是提供一种风电机组功率特性分析方法。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
一种风电机组功率特性分析方法，该方法包括如下步骤：
（1）选择典型风电机组；
（2）对典型风电机组进行测试，获取标准空气密度下的轮毂风速；
（3）验证风电机组主控运行数据并修正机舱风速数据；
（4）基于数据挖掘理论和方法，使用典型风电机组的测量数据和SCADA数据，建 立轮毂高度风速模型；
（5）将典型风电机组的轮毂高度风速的数据模型应用于风电场内其他风电机组，结合SCADA数据，计算待评估风电机组的轮毂高度自由流风速；
（6）计算待评估风电机组的功率曲线，得到风电机组功率曲线及功率曲线保证值。
所述的风电机组功率特性分析方法，所述的步骤（2）的具体过程为：在典型风电机组主风向的上风向安装测风塔，距离在2倍风轮直径至4倍风轮直 径之间；
在与典型风电机组轮毂高度相同的测风塔上，安装风速计、风向标、温度计和气压计测试获得风向数据，满足测试采样率和平均周期分别大于或等于1Hz和10min；
根据风向数据，剔除受影响扇区的风速数据。
所述的风电机组功率特性分析方法，所述的步骤（3）的具体过程为：风电机组主控制***输出主控运行数据作为理论数据，所述主控运行数据 包括机舱风速和输出功率信号；
验证所述主控运行数据与实际测量数据是否相同。
有益效果：
1.本发明结果准确度高：典型风电机组的数据来源于实 际测试数据，轮毂高度自由流风速的数据模型基于测试数据和必需的SCADA参数，并且通 过控制模型的均方根误差选择最合适的模型，可以提高风速评估的准确度。
2.本发明能够经济高效的针对风电机组功率特性曲线进行 评价，一个风电场仅需对一台有代表性的风电机组进行测量，充分利用现有的风电机组 主控制***运行数据，可以对风电场中所有同型号风电机组的功率特性实现评价。
3.本发明在确定风电机组机舱传递函数时采用2分钟平均数 据，得到的机舱风速传递函数既保证了准确性，同时保证了测试效率，将测试时间控制 在1个月之内。
附图说明：
附图1是本发明的流程图。
具体实施方式：
实施例1：
一种风电机组功率特性分析方法，该方法包括如下步骤：
（1）选择典型风电机组；
（2）对典型风电机组进行测试，获取标准空气密度下的轮毂风速；
（3）验证风电机组主控运行数据并修正机舱风速数据；
（4）基于数据挖掘理论和方法，使用典型风电机组的测量数据和SCADA数据，建 立轮毂高度风速模型；
（5）将典型风电机组的轮毂高度风速的数据模型应用于风电场内其他风电机组，结合SCADA数据，计算待评估风电机组的轮毂高度自由流风速；
（6）计算待评估风电机组的功率曲线，得到风电机组功率曲线及功率曲线保证值。
实施例2：
根据实施例1所述的风电机组功率特性分析方法，所述的步骤（2）的具体过程为：在典型风电机组主风向的上风向安装测风塔，距离在2倍风轮直径至4倍风轮直 径之间；
在与典型风电机组轮毂高度相同的测风塔上，安装风速计、风向标、温度计和气压计测试获得风向数据，满足测试采样率和平均周期分别大于或等于1Hz和10min；
根据风向数据，剔除受影响扇区的风速数据。
实施例3：
根据实施例1或2所述的风电机组功率特性分析方法，所述的步骤（3）的具体过程为：风电机组主控制***输出主控运行数据作为理论数据，所述主控运行数据包括机舱风速和输出功率信号；
验证所述主控运行数据与实际测量数据是否相同。

Claims (3)

1.一种风电机组功率特性分析方法，其特征是：该方法包括如下步骤：
（1）选择典型风电机组；
（2）对典型风电机组进行测试，获取标准空气密度下的轮毂风速；
（3）验证风电机组主控运行数据并修正机舱风速数据；
（4）基于数据挖掘理论和方法，使用典型风电机组的测量数据和SCADA数据，建立轮毂高度风速模型；
（5）将典型风电机组的轮毂高度风速的数据模型应用于风电场内其他风电机组， 结合SCADA数据，计算待评估风电机组的轮毂高度自由流风速；
（6）计算待评估风电机组的功率曲线，得到风电机组功率曲线及功率曲线保证值。
2.根据权利要求1所述的风电机组功率特性分析方法，其特征是：所述的步骤（2）的具体过程为：在典型风电机组主风向的上风向安装测风塔，距离在2倍风轮直径至4倍风轮直径之间；
在与典型风电机组轮毂高度相同的测风塔上，安装风速计、风向标、温度计和气压计测试获得风向数据，满足测试采样率和平均周期分别大于或等于1Hz和10min；
根据风向数据，剔除受影响扇区的风速数据。
3.根据权利要求1所述的风电机组功率特性分析方法，其特征是：所述的步骤（3）的具体过程为：风电机组主控制***输出主控运行数据作为理论数据，所述主控运行数据包括机舱风速和输出功率信号；
验证所述主控运行数据与实际测量数据是否相同。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115690335A (zh) * 2023-01-04 2023-02-03 中集海洋工程有限公司 一种海上风电应急避险舱的安全性测试方法及***

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