CN111310341B - 风机运行参数确定方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种风机运行参数确定方法、装置、设备及计算机可读存储介质，方法包括：获取每个扇区的风速数据；扇区为对各方向风速进行划分得到的；对于每个扇区，根据扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数；利用风速函数作为速度入口边界条件进行CFD模拟，得到风机发电量和风机载荷。本申请公开的上述技术方案，利用扇区中的风速数据设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数，并将风速函数参与到风机发电量和风机载荷的计算中去，由于本申请考虑到了时间因素对风速数据的影响，因此，在利用风速函数进行风机参数运算时，则可以降低风机参数的计算误差，从而提高风机参数的计算精度。

Description

风机运行参数确定方法、装置、设备及可读存储介质

技术领域

本申请涉及风资源评估技术领域，更具体地说，涉及一种风机运行参数确定方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

风资源评估是评估风电场建设的一个很重要的条件，其依赖于CFD(Computational Fluid Dynamics，计算流体力学)方法对当地风资源进行模拟计算，而入口边界条件对于CFD仿真过程是至关重要的。对于其他边界条件相同的情况，风速入口边界条件依然决定着某区域风资源的优劣。

目前，传统的风资源评估CFD软件对于风速入口边界条件的设定方法，一般是将不同方向的风速划分为16个扇区，再计算每个方向扇区轮毂高度处对应的风频分布，最后根据测风塔位置拟合出一条随高度变化的风廓线作为风速入口边界条件，然后，将拟合得到的风速入口边界条件参与到风机参数(包括风机发电量和风机载荷)计算中去，具体地，对于风机发电量计算，分别利用不同风速段对应的风速及其频率乘以风机的功率曲线，以得到单台风机完整年的发电量；对于风机载荷计算，分别利用不同风速段对应的风速及其频率和风机的推力系数曲线，计算出叶片的扭矩。上述计算方法忽略了风速是随时间变化的量，即忽略了风速变化引起的叶片受力变化产生的差异，也忽略了风速由低到高时，风机变桨速度较慢引起的发电量损失和载荷过大导致的疲劳损失，也就是说，采用上述方式进行风速入口边界条件的计算会导致计算结果存在一定的误差。

综上所述，如何降低风机参数的计算误差，以提高风机参数的计算精度，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的是提供一种风机运行参数确定方法、装置、设备及计算机可读存储介质，用于降低风机参数的计算误差，以提高风机参数的计算精度。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种风机运行参数确定方法，包括：

获取每个扇区的风速数据；其中，所述扇区为对各方向风速进行划分得到的；

对于每个所述扇区，根据所述扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数；其中，所述扇区中的所有风速数据均包含在所述风速函数的因变量中；

利用所述风速函数作为速度入口边界条件进行CFD模拟，得到风机发电量和风机载荷。

优选的，根据所述扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数，包括：

设置分段风速函数，根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据对所述分段风速函数进行处理，以获取所述分段风速函数的函数参数；

设置新的分段风速函数，并返回执行所述根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据对所述分段风速函数进行处理的步骤，直至将所述扇区中所有的风速数据均包含在所述分段风速函数中；

根据所述分段风速函数得到所述风速函数。

优选的，在设置新的分段风速函数时，还包括：

将新的分段风速函数的第一个因变量设置为上一个分段风速函数的最后一个因变量。

优选的，设置分段风速函数，包括：

根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据的分布设置函数系数及自变量取值范围均已知的第一未处理分段风速函数；

相应地，根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据对所述分段风速函数进行处理，以获取所述分段风速函数的函数参数，包括：

根据自变量的取值顺序及所述第一未处理分段风速函数从所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据中选取与所述自变量的取值对应的风速数据；

若所述扇区中不存在与所述自变量的取值对应的风速数据，则终止所述根据自变量的取值顺序及所述第一未处理分段风速函数从所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据中选取与所述自变量的取值对应的风速数据的步骤；

根据开始时的自变量取值、因变量取值及终止时的自变量取值、因变量取值得到所述分段风速函数的自变量取值范围和因变量取值范围。

优选的，设置分段风速函数，包括：

根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据的分布设置自变量取值范围未知且包含多组函数系数的第二未处理分段风速函数；

相应地，根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据对所述分段风速函数进行处理，以获取所述分段风速函数的函数参数，包括：

将各组所述函数系数分别带入到所述第二未处理分段风速函数中，并获取各所述第二未处理分段风速函数的函数曲线；

获取各所述函数曲线中的函数取值与所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据的重合个数；

将重合个数最大的函数曲线对应的函数系数确定为所述第二未处理分段风速函数的目标函数系数，并根据重合的风速数据确定所述第二未处理分段风速函数的自变量取值范围和因变量取值范围。

优选的，在根据所述扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数时，还包括：

控制所述风速函数的因变量取值范围不超过设定范围，其中，所述设定范围由所述扇区中的最小风速数据和最大风速数据构成。

一种风机运行参数确定装置，包括：

获取模块，用于获取每个扇区的风速数据；其中，所述扇区为对各方向风速进行划分得到的；

设定模块，用于对于每个所述扇区，根据所述扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数；其中，所述扇区中的所有风速数据均包含在所述风速函数的因变量中；

模拟模块，用于利用所述风速函数作为速度入口边界条件进行CFD模拟，得到风机发电量和风机载荷。

优选的，所述设定模块包括：

第一设置单元，用于设置分段风速函数，根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据对所述分段风速函数进行处理，以获取所述分段风速函数的函数参数；

第二设置单元，用于设置新的分段风速函数，并返回执行所述根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据对所述分段风速函数进行处理的步骤，直至将所述扇区中所有的风速数据均包含在所述分段风速函数中；

获取单元，用于根据所述分段风速函数得到所述风速函数。

一种风机运行参数确定设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的风机运行参数确定方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的风电机参数计算方法的步骤。

本申请提供了一种风机运行参数确定方法、装置、设备及计算机可读存储介质，其中，该方法包括：获取每个扇区的风速数据；其中，扇区为对各方向风速进行划分得到的；对于每个扇区，根据扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数；其中，扇区中的所有风速数据均包含在风速函数的因变量中；利用风速函数作为速度入口边界条件进行CFD模拟，得到风机发电量和风机载荷。

本申请公开的上述技术方案，利用扇区中的风速数据设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数，然后，将风速函数参与到风机发电量和风机载荷的计算中去，由于本申请考虑到了时间因素对风速数据的影响，因此，在利用风速函数进行风机参数运算时，则可以降低风机参数的计算误差，从而提高风机参数的计算精度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种风机运行参数确定方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的对各扇区中的风速数据进行处理的流程图；

图3为本申请实施例提供的一种风机运行参数确定装置的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种风机运行参数确定设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参见图1和图2，其中，图1示出了本申请实施例提供的一种风机运行参数确定方法的流程图，图2示出了本申请实施例提供的对各扇区中的风速数据进行处理的流程图。本申请实施例提供的一种风机运行参数确定方法，可以包括：

S11：获取每个扇区的风速数据；其中，扇区为对各方向风速进行划分得到的。

对各个方向的风速进行划分，以得到多个扇区(具体可以得到16个扇区)，然后，可以获取每个扇区在统计时间内的风速数据，以得到风速数据序列数据。

其中，在获取每个扇区的风速数据时，可以统计每个扇区内风速数据的个数，并可以获取风速数据的最大值和最小值。

S12：对于每个扇区，根据扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数；其中，扇区中的所有风速数据均包含在风速函数的因变量中。

对于每个扇区，可以根据扇区中风速数据的分布设置风速函数，其中，所设置的风速函数的自变量为设定时间，因变量为扇区中的风速数据，即可以对扇区中的风速数据进行整合，以得到与时间相关的风速函数。

其中，风速函数的自变量与扇区中风速数据的统计时间相互映射，以使得风速函数中所有的因变量取值都在统计的风速数据序列数据中，且风速数据序列中所有的风速数据都在风速函数中，以尽量保证不会出现因改变入口边界条件的输入方式而导致计算的发电量和载荷偏高或偏低的情况。

其中，在所设置的风速函数中，扇区中的所有风速数据均包含在风速函数的因变量中，以便于提高风机运行参数确定的准确性。

S13：利用风速函数作为速度入口边界条件进行CFD模拟，得到风机发电量和风机载荷。

在得到风速函数之后，可以利用风速函数作为速度入口边界条件进行CFD模拟，以通过CFD模拟得到风机发电量和风机载荷。

由于风速函数是风速数据关于时间的函数，即考虑到了风速是随时间变化的量，因此，相对于现有利用风频进行发电量计算的方式，本申请改变了风电机组周围流场结构，以使其更加符合真实流场的特性，从而使得风电机组的气动特性具有了随风速波动而变化的特性，而且对于不同地区且高风速下风速变化频率较大时，更容易模拟出风电机组未能及时变桨而导致的电量损失，另外，由于风电机组所受的载荷变化也是动态波动的，因此，本申请能够模拟出因瞬时载荷过大而使风电机组未及时变桨而导致的疲劳损失。

本申请可以将风速随时间动态变化的因素考虑在内，从而可以降低风机参数的计算误差，以提高风机参数的计算精度。

本申请公开的上述技术方案，利用扇区中的风速数据设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数，然后，将风速函数参与到风机发电量和风机载荷的计算中去，由于本申请考虑到了时间因素对风速数据的影响，因此，在利用风速函数进行风机参数运算时，则可以降低风机参数的计算误差，从而提高风机参数的计算精度。

本申请实施例提供的一种风机运行参数确定方法，根据扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数，可以包括：

设置分段风速函数，根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据对分段风速函数进行处理，以获取分段风速函数的函数参数；

设置新的分段风速函数，并返回执行根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据对分段风速函数进行处理的步骤，直至将扇区中所有的风速数据均包含在分段风速函数中；

根据分段风速函数得到风速函数。

在根据扇区中风速数据的分布设置风速函数时，可以先根据扇区中尚未被选中在风速函数因变量取值中的风速数据的分布设置分段风速函数，然后，可以根据扇区中上述提及的风速数据(即尚未被选中在风速函数因变量取值中的风速数据)对分段风速函数进行处理，以获取到分段风速函数的函数参数。其中，这里提及的分段风速函数具体可以为y＝ax+b，y＝a+(m-a)sinbx，y＝a+|(m-a)sinbx|，y＝a₀+a₁cosωx+b₁sinω₁x+...+a_ncosω_nx等函数，且所提及的函数参数具体可以指函数系数、自变量取值范围(即设定时间的取值范围)、因变量的取值范围(即风速数据的取值范围)。其中，在获取到分段风速函数的函数参数之后，可以将处于该分段风速函数的因变量取值范围内的风速数据从扇区中去除，去除之后可以判断该扇区中是否还存在尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据。

若存在，则可以根据扇区中尚未被选中在风速函数因变量取值中的风速数据的分布设置新的分段风速函数，之后，可以返回执行根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据对分段风速函数进行处理的步骤，并可以返回执行设置新的分段风速函数的步骤，直至将扇区中所有的风速数据均包含在分段风速函数中；若不存在，则可以转入尚未对风速数据进行处理的扇区，以对尚未对风速数据进行处理的扇区进行与此类似的操作。

最终，可以将上述所得到的多个分段风速函数组合成一个风速函数，即得到风速数据与时间之间的关系，从而便于降低利用风速数据进行风机运行参数确定的准确性。

本申请实施例提供的一种风机运行参数确定方法，在设置新的分段风速函数时，还可以包括：

将新的分段风速函数的第一个因变量设置为上一个分段风速函数的最后一个因变量。

在设置新的分段风速函数时，可以将新的分段函数的第一个因变量设置为上一个分段风速函数的最后一个因变量，即可以使新的分段风速函数的第一个因变量的取值与上一个分段风速函数的最后一个因变量的取值相同，以保证相邻两个分段风速函数之间没有跳跃间断点，从而使得风速函数可以平滑变化，以使得风速数据可以连续取值，进而提高风机运行参数确定的准确性。

本申请实施例提供的一种风机运行参数确定方法，设置分段风速函数，可以包括：

根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据的分布设置函数系数及自变量取值范围均已知的第一未处理分段风速函数；

相应地，根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据对分段风速函数进行处理，以获取分段风速函数的函数参数，可以包括：

根据自变量的取值顺序及第一未处理分段风速函数从扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据中选取与自变量的取值对应的风速数据；

若扇区中不存在与自变量的取值对应的风速数据，则终止根据自变量的取值顺序及第一未处理分段风速函数从扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据中选取与自变量的取值对应的风速数据的步骤；

根据开始时的自变量取值、因变量取值及终止时的自变量取值、因变量取值得到分段风速函数的自变量取值范围和因变量取值范围。

在设置分段风速函数时，可以根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据的分布设置函数系数及自变量取值范围均已知的第一未处理分段风速函数，后续则可以根据自变量取值范围内自变量的取值顺序及第一未处理分段风速函数从扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据(即尚未被从扇区中去除的风速数据)中选取与自变量的取值对应的风速数据。在选取对应的风速数据时，若扇区中不存在与自变量的取值对应的风速数据，则可以终止根据自变量的取值顺序及第一未处理分段风速函数从扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值内的风速数据中选取与自变量的取值对应的风速数据的步骤，之后，则可以根据开始选取风速数据时的自变量的取值、开始选取时对应的因变量取值以及终止时的自变量取值、因变量取值得到该分段风速函数的自变量取值范围(该自变量取值范围与上述提及的已知的自变量取值范围可能并不相同)和因变量取值范围这两个函数参数，以便于参与到风机运行参数确定中去。

也就是说，上述过程具体是先确定分段风速函数，然后，利用扇区中的风速数据为分段风速函数填充因变量取值。

需要说明的是，在上述过程中，除了通过对自变量取值范围进行重新确定之后，还可以通过重新确定分段风速函数的函数参数或重新确定分段风速函数来进行处理。具体地，可以定义a、b、ω值已知的函数y＝a+bsinωx，其中，x为自变量，y为因变量，检查在自变量取值范围内是否存在对应的y不属于扇区内的情况，若自变量取值范围内对应的a+bsinωx均在扇区中，则设置新的分段风速函数，并对设置的新的分段风速函数进行处理，若存在某值不在扇区内，则可以通过调整x的范围使得在其自变量取值范围内因变量无法取到该值，或者可以更换分段风速函数的类型使得分段风速函数自变量取值范围内所有值均在扇区中，或调整a、b的值使分段风速函数的函数值可以进行上下浮动，或者调整ω的值，以缩小或扩大函数尺度，通过反复调整直至a+bsinωx的所有值均在扇区内。

本申请实施例提供的一种风机运行参数确定方法，设置分段风速函数，可以包括：

根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据的分布设置自变量取值范围未知且包含多组函数系数的第二未处理分段风速函数；

相应地，根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据对分段风速函数进行处理，以获取分段风速函数的函数参数，可以包括：

将各组函数系数分别带入到第二未处理分段风速函数中，并获取各第二未处理分段风速函数的函数曲线；

获取各函数曲线中的函数取值与扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据的重合个数；

将重合个数最大的函数曲线对应的函数系数确定为第二未处理分段风速函数的目标函数系数，并根据重合的风速数据确定第二未处理分段风速函数的自变量取值范围和因变量取值范围。

除了通过上述方式设置分段风速函数和对分段风速函数进行处理之外，还可以通过以下方式设置分段风速函数并对分段风速函数进行处理：

根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据的分布设置自变量取值范围为止且包含多组函数系数的第二未处理分段风速函数，然后，将各组函数系数分别带入到第二未处理分段风速函数中，并获取每组函数系数对应的函数曲线，将函数曲线与扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据画在同一个坐标系中，获取各函数曲线中的函数取值与扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据的重合个数，从中选取重合个数最大的函数曲线，并将该函数曲线对应的函数系数确定为第二未处理分段风速函数的目标函数系统，并根据重合的风速数据确定第二未处理分段风速函数的自变量取值范围和因变量取值范围，以便于参与到风机运行参数确定中去。

也就是说，上述过程可以理解为根据风速数据来确定分段风速函数的过程。

另外，还可以定义周期性未知的分段风速函数，其中，该分段风速函数在自变量取值范围内的所有自变量取值对应的因变量均在扇区内，此时，可以将与自变量取值对应的因变量取值从扇区中去除，同时，可以利用去除的因变量取值来确定周期性未知的分段风速函数的所有未知参数(具体如图2所示)。

本申请实施例提供的一种风机运行参数确定方法，在根据扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数时，还可以包括：

控制风速函数的因变量取值范围不超过设定范围，其中，设定范围由扇区中的最小风速数据和最大风速数据构成。

在根据扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数时，可以控制风速函数的因变量取值范围不超过设定范围(设定范围由扇区中的最小风速数据和最大风速数据构成)，以避免对风机运行参数确定造成影响，从而提高风速参数计算的准确性。

本申请实施例还提供了一种风机运行参数确定装置，参见图3，其示出了本申请实施例提供的一种风机运行参数确定装置的结构示意图，可以包括：

获取模块31，用于获取每个扇区的风速数据；其中，扇区为对各方向风速进行划分得到的；

设定模块32，用于对于每个扇区，根据扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数；其中，扇区中的所有风速数据均包含在风速函数的因变量中；

模拟模块33，用于利用风速函数作为速度入口边界条件进行CFD模拟，得到风机发电量和风机载荷。

本申请实施例提供的一种风机运行参数确定装置，设定模块32可以包括：

第一设置单元，用于设置分段风速函数，根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据对分段风速函数进行处理，以获取分段风速函数的函数参数；

第二设置单元，用于设置新的分段风速函数，并返回执行根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据对分段风速函数进行处理的步骤，直至将扇区中所有的风速数据均包含在分段风速函数中；

获取单元，用于根据分段风速函数得到风速函数。

本申请实施例提供的一种风机运行参数确定装置，还可以包括：

重合模块，用于在设置新的分段风速函数时，将新的分段风速函数的第一个因变量设置为上一个分段风速函数的最后一个因变量。

本申请实施例提供的一种风机运行参数确定装置，第一设置单元及第二设置单元可以包括：

第一设置子单元，用于根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据的分布设置函数系数及自变量取值范围均已知的第一未处理分段风速函数；

选取子单元，用于根据自变量的取值顺序及第一未处理分段风速函数从扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据中选取与自变量的取值对应的风速数据；

终止子单元，用于若扇区中不存在与自变量的取值对应的风速数据，则终止根据自变量的取值顺序及第一未处理分段风速函数从扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据中选取与自变量的取值对应的风速数据的步骤；

第一获取子单元，用于根据开始时的自变量取值、因变量取值及终止时的自变量取值、因变量取值得到分段风速函数的自变量取值范围和因变量取值范围。

本申请实施例提供的一种风机运行参数确定装置，第一设置单元及第二设置单元可以包括：

第二设置子单元，用于根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据的分布设置自变量取值范围未知且包含多组函数系数的第二未处理分段风速函数；

第二获取子单元，用于将各组函数系数分别带入到第二未处理分段风速函数中，并获取各第二未处理分段风速函数的函数曲线；

第三获取子单元，用于获取各函数曲线中的函数取值与扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据的重合个数；

第四获取子单元，用于将重合个数最大的函数曲线对应的函数系数确定为第二未处理分段风速函数的目标函数系数，并根据重合的风速数据确定第二未处理分段风速函数的自变量取值范围和因变量取值范围。

本申请实施例提供的一种风机运行参数确定装置，还可以包括：

控制模块，用于在根据扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数时，控制风速函数的因变量取值范围不超过设定范围，其中，设定范围由扇区中的最小风速数据和最大风速数据构成。

本申请实施例还提供了一种风机运行参数确定设备，参见图4，其示出了本申请实施例提供的一种风机运行参数确定设备的结构示意图，可以包括：

存储器41，用于存储计算机程序；

处理器42，用于执行存储器41存储的计算机程序时可实现如下步骤：

获取每个扇区的风速数据；其中，扇区为对各方向风速进行划分得到的；对于每个扇区，根据扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数；其中，扇区中的所有风速数据均包含在风速函数的因变量中；利用风速函数作为速度入口边界条件进行CFD模拟，得到风机发电量和风机载荷。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现如下步骤：

获取每个扇区的风速数据；其中，扇区为对各方向风速进行划分得到的；对于每个扇区，根据扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数；其中，扇区中的所有风速数据均包含在风速函数的因变量中；利用风速函数作为速度入口边界条件进行CFD模拟，得到风机发电量和风机载荷。

本申请实施例提供的一种风机运行参数确定装置、设备及计算机可读存储介质中相关部分的说明可以参见本申请实施例提供的一种风机运行参数确定方法中对应部分的详细说明，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“可以包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得可以包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“可以包括一个……”限定的要素，并不排除在可以包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本申请实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种风机运行参数确定方法，其特征在于，包括：

获取每个扇区的风速数据；其中，所述扇区为对各方向风速进行划分得到的；

对于每个所述扇区，根据所述扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数；其中，所述扇区中的所有风速数据均包含在所述风速函数的因变量中；

利用所述风速函数作为速度入口边界条件进行CFD模拟，得到风机发电量和风机载荷；

根据所述扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数，包括：

设置分段风速函数，根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据对所述分段风速函数进行处理，以获取所述分段风速函数的函数参数；

设置新的分段风速函数，并返回执行所述根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据对所述分段风速函数进行处理的步骤，直至将所述扇区中所有的风速数据均包含在所述分段风速函数中；

根据所述分段风速函数得到所述风速函数；

在设置新的分段风速函数时，还包括：

将新的分段风速函数的第一个因变量设置为上一个分段风速函数的最后一个因变量；

设置分段风速函数，包括：

根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据的分布设置函数系数及自变量取值范围均已知的第一未处理分段风速函数；

相应地，根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据对所述分段风速函数进行处理，以获取所述分段风速函数的函数参数，包括：

根据自变量的取值顺序及所述第一未处理分段风速函数从所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据中选取与所述自变量的取值对应的风速数据；

若所述扇区中不存在与所述自变量的取值对应的风速数据，则终止所述根据自变量的取值顺序及所述第一未处理分段风速函数从所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据中选取与所述自变量的取值对应的风速数据的步骤；

根据开始时的自变量取值、因变量取值及终止时的自变量取值、因变量取值得到所述分段风速函数的自变量取值范围和因变量取值范围；

或者，设置分段风速函数，包括：

根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据的分布设置自变量取值范围未知且包含多组函数系数的第二未处理分段风速函数；

相应地，根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据对所述分段风速函数进行处理，以获取所述分段风速函数的函数参数，包括：

将各组所述函数系数分别带入到所述第二未处理分段风速函数中，并获取各所述第二未处理分段风速函数的函数曲线；

获取各所述函数曲线中的函数取值与所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据的重合个数；

将重合个数最大的函数曲线对应的函数系数确定为所述第二未处理分段风速函数的目标函数系数，并根据重合的风速数据确定所述第二未处理分段风速函数的自变量取值范围和因变量取值范围。

2.根据权利要求1所述的风机运行参数确定方法，其特征在于，在根据所述扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数时，还包括：

控制所述风速函数的因变量取值范围不超过设定范围，其中，所述设定范围由所述扇区中的最小风速数据和最大风速数据构成。

3.一种风机运行参数确定装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取每个扇区的风速数据；其中，所述扇区为对各方向风速进行划分得到的；

设定模块，用于对于每个所述扇区，根据所述扇区中风速数据的分布设置自变量为设定时间、因变量为风速数据的风速函数；其中，所述扇区中的所有风速数据均包含在所述风速函数的因变量中；

模拟模块，用于利用所述风速函数作为速度入口边界条件进行CFD模拟，得到风机发电量和风机载荷；

所述设定模块包括：

第一设置单元，用于设置分段风速函数，根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据对所述分段风速函数进行处理，以获取所述分段风速函数的函数参数；

第二设置单元，用于设置新的分段风速函数，并返回执行所述根据所述扇区中尚未包含在所述风速函数的因变量取值范围内的风速数据对所述分段风速函数进行处理的步骤，直至将所述扇区中所有的风速数据均包含在所述分段风速函数中；

获取单元，用于根据所述分段风速函数得到所述风速函数；

还包括：重合模块，用于在设置新的分段风速函数时，将新的分段风速函数的第一个因变量设置为上一个分段风速函数的最后一个因变量；

第一设置单元及第二设置单元包括：

第一设置子单元，用于根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据的分布设置函数系数及自变量取值范围均已知的第一未处理分段风速函数；

选取子单元，用于根据自变量的取值顺序及第一未处理分段风速函数从扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据中选取与自变量的取值对应的风速数据；

终止子单元，用于若扇区中不存在与自变量的取值对应的风速数据，则终止根据自变量的取值顺序及第一未处理分段风速函数从扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据中选取与自变量的取值对应的风速数据的步骤；

第一获取子单元，用于根据开始时的自变量取值、因变量取值及终止时的自变量取值、因变量取值得到分段风速函数的自变量取值范围和因变量取值范围；

或者，第一设置单元及第二设置单元包括：

第二设置子单元，用于根据扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据的分布设置自变量取值范围未知且包含多组函数系数的第二未处理分段风速函数；

第二获取子单元，用于将各组函数系数分别带入到第二未处理分段风速函数中，并获取各第二未处理分段风速函数的函数曲线；

第三获取子单元，用于获取各函数曲线中的函数取值与扇区中尚未包含在风速函数的因变量取值范围内的风速数据的重合个数；

第四获取子单元，用于将重合个数最大的函数曲线对应的函数系数确定为第二未处理分段风速函数的目标函数系数，并根据重合的风速数据确定第二未处理分段风速函数的自变量取值范围和因变量取值范围。

4.一种风机运行参数确定设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至2任一项所述的风机运行参数确定方法的步骤。

5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至2任一项所述的风机运行参数确定方法的步骤。

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