CN115329251A - 风力电站的理论功率计算方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种风力电站的理论功率计算方法及装置，采用理论功率计算模型计算风速对应的风速理论功率，避免了通过风力发电机组的瞬时功率计算风力电站的风速理论功率，提高了风速理论功率的计算准确率和参考价值；采用多项式拟合得到的理论功率计算模型，避免了复杂计算模型的应用，提升了风速理论功率的计算效率；将风速理论功率和样板机理论功率的平均值作为初始理论功率，通过平均的方式对初始理论功率进行修正，提高了初始理论功率的有效性；将全站实际功率和全站装机容量与初始理论功率进行对比，能够滤除不合理的初始理论功率，提高了理论功率计算结果的合理性。

Description

风力电站的理论功率计算方法及装置

技术领域

本申请涉及功率计算技术领域，尤其涉及一种风力电站的理论功率计算方法及装置。

背景技术

随着电网对风力电站的限电率不断攀升，弃风弃电给风力电站带来的利益损失越来越大。为了提高新能源的消纳水平，需要获取风力电站的实际发电能力，以指导电网对风力电站输出功率的调配，即指导日内市场环境下风电现货交易，此外，理论功率也便于风力电站计算损失电量，即统计弃风限电期受阻电量等指标。

通常，风力电站的理论功率是通过风力电站中每台风力发电机组的瞬时风速和瞬时输出有功功率计算得到的，由于瞬时输出有功功率由风力发电机组的控制策略决定，所以瞬时输出有功功率的变化会使得同一风速下的风力电站的理论功率不同，即采用风力发电机组的瞬时输出有功功率计算风力电站的理论功率会导致理论功率的计算不准确。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提出一种风力电站的理论功率计算方法及装置，用以解决或部分解决上述技术问题。

基于上述目的，本申请的第一方面提供了一种风力电站的理论功率计算方法，包括：

获取风力电站的全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速，其中，所述风速为通过所述风力电站中的测速单元得到的；

采用预先设定的理论功率模型计算所述风速对应的风速理论功率，其中，所述理论功率模型为根据多项式拟合得到的；

根据所述样板机实际功率和全站装机容量的比例关系计算得到样板机理论功率；

根据所述风速理论功率和所述样板机理论功率的平均值确定初始理论功率；

判断所述初始理论功率、所述全站实际功率和所述全站装机容量的数值关系，得到判断结果；

根据所述判断结果将所述初始理论功率或所述全站装机容量作为所述风力电站的理论功率。

计算所述风速对应的风速理论功率本申请的第二方面提供一种风力电站的理论功率计算装置，包括：

获取模块，被配置为获取风力电站的全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速，其中，所述风速为通过所述风力电站中的测速单元得到的；

第一计算模块，被配置为采用预先设定的理论功率模型计算所述风速对应的风速理论功率，其中，所述理论功率模型为根据多项式拟合得到的；

第二计算模块，被配置为根据所述样板机实际功率和全站装机容量的比例关系计算得到样板机理论功率；

第三计算模块，被配置为根据所述风速理论功率和所述样板机理论功率的平均值确定初始理论功率；

判断模块，被配置为判断所述初始理论功率、所述全站实际功率和所述全站装机容量的数值关系，得到判断结果；

功率模块，被配置为根据所述判断结果将所述初始理论功率或所述全站装机容量作为所述风力电站的理论功率。

从上面所述可以看出，本申请提供的一种风力电站的理论功率计算方法及装置，采用理论功率计算模型计算风速对应的风速理论功率，避免了通过风力发电机组的瞬时功率计算风力电站的风速理论功率，提高了风速理论功率的计算准确率和参考价值；采用多项式拟合得到的理论功率计算模型，避免了复杂计算模型的应用，提升了风速理论功率的计算效率；将风速理论功率和样板机理论功率的平均值作为初始理论功率，通过平均的方式对初始理论功率进行修正，提高了初始理论功率的有效性；将全站实际功率和全站装机容量与初始理论功率进行对比，能够滤除不合理的初始理论功率，提高了理论功率计算结果的合理性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例的风力电站的理论功率计算方法的流程示意图；

图2为本申请实施例的风力电站的理论功率计算装置的结构示意图；

图3为本申请实施例的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本申请进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

如背景技术所述，风力电站包括多个风力发电机组，风力电站的理论功率指的是当前风速下风力电站中所有风力发电机组正常运行时能够发出的功率。风力电站的理论功率可以等于多个风力发电机组在当前风速下的瞬时功率的平均值。

这样带来的问题有：风力发电机组在不同的控制策略下有不同的瞬时功率，当风力发电机组的控制策略改变时，风力发电机组的瞬时功率也会发生变化。

因此，需要提供一种不会受瞬时功率变化影响的理论功率计算方法。

如图1所示，本实施例的方法包括：

步骤101，获取风力电站的全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速，其中，所述风速为通过所述风力电站中的测速单元得到的。

在该步骤中，全站实际功率指的是风力电站的瞬时功率，本实施例优选的全站实际功率可以是风力电站中所有风力发电机组瞬时功率的和。全站装机容量指的是风力电站的装机容量，本实施例优选的全站装机容量可以是风力电站中所有风力发电机组装机容量的和。 风速指的是风力电站中的测速单元得到空气流动速率，所述测速单元包括但不限于测风塔气象站，本实施例优选的风速可以是风力电站中根据测风塔风速和预先设定的风速区间确定的数值。

样板机实际功率指的是风力电站中预先选定的风机的实际功率，例如，选择风力电站中在地理位置和地势均匀分布的，不同型号、不同容量的10%的风机作为该风速区域的样板风机。

这样，全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速为后续的初始理论功率的计算提供数据基础。

步骤102，采用预先设定的理论功率模型计算所述风速对应的风速理论功率，其中，所述理论功率模型为根据多项式拟合得到的。

在该步骤中，风速理论功率指的是根据风速计算得到的功率值，本实施例优选的风速理论功率可以是将风速输入理论功率模型后得到的功率值，其中，理论功率模型可以是根据多项式拟合得到的。这样，采用多项式拟合得到的理论功率计算模型，避免了复杂计算模型的应用，提升了初始理论功率的计算效率。

步骤103，根据所述样板机实际功率和所述全站装机容量的比例关系计算得到样板机理论功率。

在该步骤中，样板机理论功率指的是根据样板机实际功率计算得到的功率值。这样，为后续初始理论功率的计算提供数据基础。

步骤104，根据所述风速理论功率和所述样板机理论功率的平均值确定初始理论功率。

在该步骤中，初始理论功率指的是用于与全站实际功率和全站装机容量对比的功率值，本实施例优选的初始理论功率可以是风速理论功率和样板机理论功率的平均值，例如，风速理论功率为42.4MW，样板机理论功率为42MW，平均值为42.2MW，由于样板机理论功率的计算过程中有可能存在限电时间段，从而使得样板机理论功率中没有统计到样板机在限电时间段的功率，导致得到的样板机理论功率小于风速理论功率，采用平均值替代样板机理论功率，能够增加初始理论功率的准确性。

再比如，风速理论功率为41.6MW，样板机理论功率为42MW，平均值为41.8MW，由于风速理论功率是根据风速计算得到的，风机的叶片在40m左右，而测量单元只能测量到叶片上某一点的风速，所以，风速的获取存在不精确的情况，采用平均值替代风速理论功率，能够增加初始理论功率的准确性。

这样，将风速理论功率和样板机理论功率的平均值作为初始理论功率，通过平均的方式对初始理论功率进行修正，提高了初始理论功率的有效性。

步骤105，判断所述初始理论功率、所述全站实际功率和所述全站装机容量的数值关系，得到判断结果。

在该步骤中，由于通过理论功率模型计算得到的初始理论功率的值会出现数据异常的情况，通过初始理论功率、全站实际功率和全站装机容量的数值关系的判断可以将数据异常的初始理论功率进行过滤，提高了理论功率计算结果的合理性。

步骤106，根据所述判断结果将所述初始理论功率或所述全站装机容量作为所述风力电站的理论功率。

在该步骤中，当初始理论功率大于全站装机容量时，此时的初始理论功率可以认为是数据异常的计算值，所以将全站装机容量作为理论功率的计算结果可以提升理论功率计算的合理性和参考价值。

通过上述方案，采用理论功率计算模型计算风速对应的风速理论功率，避免了通过风力发电机组的瞬时功率计算风力电站的风速理论功率，提高了风速理论功率的计算准确率和参考价值；采用多项式拟合得到的理论功率计算模型，避免了复杂计算模型的应用，提升了风速理论功率的计算效率；将风速理论功率和样板机理论功率的平均值作为初始理论功率，通过平均的方式对初始理论功率进行修正，提高了初始理论功率的有效性；将全站实际功率和全站装机容量与初始理论功率进行对比，能够滤除不合理的初始理论功率，提高了理论功率计算结果的合理性。

在一些实施例中，步骤101具体包括：

获取所述全站实际功率、所述全站装机容量和所述样板机实际功率；

获取所述风力电站中的多个测速单元的工作状态；

对比所述工作状态和预先设定的正常状态区间，得到状态对比结果；

响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态处于所述正常状态区间，获取所述工作状态对应的测速单元的测量风速；

响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间，删除所述工作状态对应的测速单元；

根据所述测量风速与预先设定的风速区间的数值关系确定所述风速。

在上述方案中，测速单元指的是能够获取风速的设备，本实施例优选的测速单元可以是风力电站中能够获取风速的设备，例如，测风塔和风机。工作状态指的是测速单元中能够获取风速的数据通道状态，本实施例优选的工作状态可以是风力电站的测速单元中能够获取风速的数据通道状态。

测量风速指的是测速单元测量得到的风速，本实施例优选的测量风速可以是测风塔发送的风速，也可以是风机发送的风速。

正常状态区间指的是能够反映工作状态的参数所处的区间，本实施例优选的正常状态区间可以是测速单元中能够反映工作状态的参数所处的区间，例如，正常状态区间可以是测速单元数据通道传输的正常数据量区间，也可以是测量风速的正常数值区间。当测速单元数据通道故障时，测速单元数据通道传输的数据量将处于异常数据量区间；当测量风速为空值时，测量风速处于异常数值区间。

通过上述方案，根据正常状态区间内测量风速确定风速，保证了风力电站的风速数据的准确性。

在一些实施例中，所述响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间，删除所述工作状态对应的测速单元，包括：

响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间且所述工作状态对应的测速单元的数量小于所述多个测速单元的数量，删除所述工作状态对应的测速单元；

响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间且所述工作状态对应的测速单元的数量等于所述多个测速单元的数量，结束获取风速的过程并设置所述理论功率为预先设定的第一数值。

在上述方案中，第一数值指的是能够表示理论功率计算过程中风速获取状态的数值，例如，可以将第一数值设置为99。

通过上述方案，根据理论功率的输出数值的设定，能够获取理论功率计算过程中获取风速过程的状态，提高了理论功率计算过程中发现计算问题的能力，避免了风速的异常数据对后续理论功率计算过程的影响。

在一些实施例中，所述根据所述测量风速与预先设定的风速区间的数值关系确定所述风速，包括：

对比所述测量风速和所述风速区间，得到风速对比结果；

响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速处于所述风速区间，计算处于所述风速区间的测量风速的风速平均值，并将所述风速平均值作为所述风速；

响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间，删除所述测量风速对应的测速单元。

在上述方案中，风速区间指的是风力电站正常工作的区间，例如，当风速大于等于30m/s时，为了保证风力电站中风电发电机组的运行安全性，会对风轮进行保护，此时，风力发电机组不会进行发电。

例如，风力电站有4个工作状态为正常状态区间的测速单元，上述4个测速单元的测量风速分别为10m/s、12m/s、31m/s和8m/s，则计算10m/s、12m/s和8m/s的平均值为10m/s作为风速。

通过上述方案，将处于风速区间内的测量风速的风速平均值用于计算理论功率，避免了测速单元的异常测量风速对于理论功率计算的影响。

在一些实施例中，所述响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间，删除所述测量风速对应的测速单元，包括：

响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间且存在处于所述风速区间的测量风速，删除所述测量风速对应的测速单元；

响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间且不存在处于所述风速区间的测量风速，结束获取风速的过程并设置所述理论功率为所述第一数值。

在上述方案中，当所有的测量风速都不处于风速区间时，表示风力电站此时的风速不符合理论功率计算的要求。

通过上述方案，根据理论功率的输出数值的设定，能够获取理论功率计算过程中获取风速过程的状态，提高了理论功率计算过程中发现计算问题的能力，避免了风速的异常数据对后续理论功率计算过程的影响。

在一些实施例中，步骤102具体包括：

对比所述风速和预先设定的计算风速区间，得到计算对比结果；

响应于确定所述计算对比结果为所述风速处于所述计算风速区间，采用所述理论功率模型计算所述风速理论功率；

响应于确定所述计算对比结果为所述风速不处于所述计算风速区间，结束计算所述风速理论功率的过程，并设置所述理论功率为预先设定的第二数值。

在上述方案中，计算风速区间指的是能够采用理论功率模型计算的风速区间，例如，计算风速区间为5m/s到20m/s。第二数值指的是能够表示理论功率计算过程中风速理论功率计算状态的数值，例如，可以将第二数值设置为0。

通过上述方案，根据理论功率的输出数值的设定，能够获取理论功率计算过程中风速理论功率计算过程的状态，提高了理论功率计算过程中发现计算问题的能力，避免了风速理论功率的异常数据对后续理论功率计算过程的影响。

在一些实施例中，所述测速单元至少包括下列之一：测风塔和风机；

所述采用所述理论功率模型计算所述风速理论功率，包括：

响应于确定所述风速为通过所述测风塔得到的，根据下式计算所述风速理论功率：

y=β₀+β₁*x+β₂*x²+β₃*x³+β₄*x⁴+β₅*x⁵+β₆*x⁶，其中，β₀，β₁，β₂，β₃，β₄，β₅，β₆分别为根据预先设定的第一风速计算区间确定的第一参数、第二参数、第三参数、第四参数、第五参数、第六参数和第七参数，x为所述风速，y为所述风速理论功率；

响应于确定所述风速为通过所述风机得到的，根据下式计算所述风速理论功率：

y=β₇+β₈*x+β₉*x²+β₁₀*x³+β₁₁*x⁴+β₁₂*x⁵+β₁₃*x⁶，其中，β₇，β₈，β₉，β₁₀，β₁₁，β₁₂，β₁₃分别为根据预先设定的第二风速计算区间确定的第八参数、第九参数、第十参数、第十一参数、第十二参数、第十三参数和第十四参数，x为所述风速，y为所述风速理论功率。

在上述方案中，第一风速计算区间指的是第一参数、第二参数、第三参数、第四参数、第五参数、第六参数和第七参数在取值时对应的区间，第二风速计算区间指的是第八参数、第九参数、第十参数、第十一参数、第十二参数、第十三参数和第十四参数在取值时对应的区间，例如，当第一风速计算区间为(s1,s2]时，β₀，β₁，β₂，β₃，β₄，β₅，β₆分别取值为A0，A1，A2，A3，A4，A5，A6，当第二风速计算区间为(s2,s3]时，β₀，β₁，β₂，β₃，β₄，β₅，β₆分别取值为B0，B1，B2，B3，B4，B5，B6。

通过上述方案，采用多项式拟合得到的理论功率计算模型，避免了复杂计算模型的应用，提升了初始理论功率的计算效率。

在一些实施例中，步骤104具体包括：

将样板机实际功率除以预先存储的样板机装机容量，得到样板机功率比例；

将所述样板机功率比例乘以所述全站装机容量，得到所述样板机理论功率。

在上述方案中，样板机装机容量指的是样板机的额定功率的和，样板机功率比例指的是样板机理论功率与全站装机容量的比值。例如，样板机实际功率为3.5MW，预先存储的样板机装机容量为5MW，则样板机功率比例为0.7，全站装机容量为60MW，则根据样板机实际功率计算得到的样板机理论功率为42MW。

通过上述方案，为后续初始理论功率的计算提供数据基础。

在一些实施例中，步骤106具体包括：

响应于确定所述初始理论功率大于等于所述全站装机容量，将所述全站装机容量作为所述理论功率；

响应于确定所述初始理论功率小于所述全站装机容量且所述初始理论功率大于所述全站实际功率，将所述初始理论功率作为所述理论功率；

响应于确定所述初始理论功率小于零，结束计算理论功率的过程，并设置所述理论功率为所述第二数值。

在上述方案中，当初始理论功率大于全站装机容量，表示风力电站在正常运行时的输出功率能够达到所有风力发电机组的装机容量，所以将全站装机容量作为风力电站的理论功率。

当初始理论功率大于全站实际功率且小于全装装机容量，表示风力电站在正常运行时的输出功率能够大于当前时刻的输出功率，所以将初始理论功率作为风力电站的理论功率。

当初始理论功率小于零时，表示理论功率计算模型的计算过程出现异常。

通过上述方案，将全站实际功率和全站装机容量与初始理论功率进行对比，能够滤除不合理的初始理论功率，提高了理论功率计算结果的合理性。

需要说明的是，本申请实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本申请实施例的方法中的某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。

需要说明的是，上述对本申请的一些实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于上述实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本申请还提供了一种风力电站的理论功率计算装置。

参考图2，所述风力电站的理论功率计算装置，包括：

获取模块201，被配置为获取风力电站的全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速，其中，所述风速为通过所述风力电站中的测速单元得到的；

第一计算模块202，被配置为采用预先设定的理论功率模型计算所述风速对应的风速理论功率，其中，所述理论功率模型为根据多项式拟合得到的；

第二计算模块203，被配置为根据所述样板机实际功率和全站装机容量的比例关系计算得到样板机理论功率；

第三计算模块204，被配置为根据所述风速理论功率和所述样板机理论功率的平均值确定初始理论功率；

判断模块205，被配置为判断所述初始理论功率、所述全站实际功率和所述全站装机容量的数值关系，得到判断结果；

功率模块206，被配置为根据所述判断结果将所述初始理论功率或所述全站装机容量作为所述风力电站的理论功率。

在一些实施例中，获取模块201具体被配置为：

获取所述全站实际功率、所述全站装机容量和所述样板机实际功率；

获取所述风力电站中的多个测速单元的工作状态；

对比所述工作状态和预先设定的正常状态区间，得到状态对比结果；

响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态处于所述正常状态区间，获取所述工作状态对应的测速单元的测量风速；

响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间，删除所述工作状态对应的测速单元；

根据所述测量风速与预先设定的风速区间的数值关系确定所述风速。

在一些实施例中，获取模块201具体还被配置为：

响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间且所述工作状态对应的测速单元的数量小于所述多个测速单元的数量，删除所述工作状态对应的测速单元；

响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间且所述工作状态对应的测速单元的数量等于所述多个测速单元的数量，结束获取风速的过程并设置所述理论功率为预先设定的第一数值。

在一些实施例中，获取模块201具体还被配置为：

对比所述测量风速和所述风速区间，得到风速对比结果；

响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速处于所述风速区间，计算处于所述风速区间的测量风速的风速平均值，并将所述风速平均值作为所述风速；

响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间，删除所述测量风速对应的测速单元。

在一些实施例中，获取模块201具体还被配置为：

响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间且存在处于所述风速区间的测量风速，删除所述测量风速对应的测速单元；

响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间且不存在处于所述风速区间的测量风速，结束获取风速的过程并设置所述理论功率为所述第一数值。

在一些实施例中，第一计算模块202具体被配置为：

对比所述风速和预先设定的计算风速区间，得到计算对比结果；

响应于确定所述计算对比结果为所述风速处于所述计算风速区间，采用所述理论功率模型计算所述风速理论功率；

响应于确定所述计算对比结果为所述风速不处于所述计算风速区间，结束计算所述风速理论功率的过程，并设置所述理论功率为预先设定的第二数值。

在一些实施例中，所述测速单元至少包括下列之一：测风塔和风机；

第一计算模块202具体还被配置为：

响应于确定所述风速为通过所述测风塔得到的，根据下式计算所述风速理论功率：

y=β₀+β₁*x+β₂*x²+β₃*x³+β₄*x⁴+β₅*x⁵+β₆*x⁶，其中，β₀，β₁，β₂，β₃，β₄，β₅，β₆分别为根据预先设定的第一风速计算区间确定的第一参数、第二参数、第三参数、第四参数、第五参数、第六参数和第七参数，x为所述风速，y为所述风速理论功率；

响应于确定所述风速为通过所述风机得到的，根据下式计算所述风速理论功率：

y=β₇+β₈*x+β₉*x²+β₁₀*x³+β₁₁*x⁴+β₁₂*x⁵+β₁₃*x⁶，其中，β₇，β₈，β₉，β₁₀，β₁₁，β₁₂，β₁₃分别为根据预先设定的第二风速计算区间确定的第八参数、第九参数、第十参数、第十一参数、第十二参数、第十三参数和第十四参数，x为所述风速，y为所述风速理论功率。

在一些实施例中，第二计算模块103具体被配置为：

将样板机实际功率除以预先存储的样板机装机容量，得到样板机功率比例；

将所述样板机功率比例乘以所述全站装机容量，得到所述样板机理论功率。

在一些实施例中，功率模块206具体被配置为：

响应于确定所述初始理论功率大于等于所述全站装机容量，将所述全站装机容量作为所述理论功率；

响应于确定所述初始理论功率小于所述全站装机容量且所述初始理论功率大于所述全站实际功率，将所述初始理论功率作为所述理论功率；

响应于确定所述初始理论功率小于零，结束计算理论功率的过程，并设置所述理论功率为所述第二数值。

图3示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图，该设备可以包括：处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040和总线 1050。其中处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040通过总线1050实现彼此之间在设备内部的通信连接。

处理器1010可以采用通用的CPU（Central Processing Unit，中央处理器）、微处理器、应用专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本说明书实施例所提供的技术方案。

存储器1020可以采用ROM（Read Only Memory，只读存储器）、RAM（Random AccessMemory，随机存取存储器）、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器1020可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器1020中，并由处理器1010来调用执行。

输入/输出接口1030用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中（图中未示出），也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。

通信接口1040用于连接通信模块（图中未示出），以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式（例如USB、网线等）实现通信，也可以通过无线方式（例如移动网络、WIFI、蓝牙等）实现通信。

总线1050包括一通路，在设备的各个组件（例如处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040）之间传输信息。

需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040以及总线1050，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本说明书实施例方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。

上述实施例的电子设备用于实现前述任一实施例中相应的风力电站的理论功率计算方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本申请还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的风力电站的理论功率计算方法。

本实施例的计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存（PRAM）、静态随机存取存储器（SRAM）、动态随机存取存储器（DRAM）、其他类型的随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器（CD-ROM）、数字多功能光盘（DVD）或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。

上述实施例的存储介质存储的计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的风力电站的理论功率计算方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本申请的范围（包括权利要求）被限于这些例子；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本申请实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路（IC）芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本申请实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本申请实施例的平台的（即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内）。在阐述了具体细节（例如，电路）以描述本申请的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本申请实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本申请的具体实施例对本申请进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构（例如，动态RAM（DRAM））可以使用所讨论的实施例。

本申请实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本申请实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风力电站的理论功率计算方法，其特征在于，包括：

获取风力电站的全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速，其中，所述风速为通过所述风力电站中的测速单元得到的；

采用预先设定的理论功率模型计算所述风速对应的风速理论功率，其中，所述理论功率模型为根据多项式拟合得到的；

根据所述样板机实际功率和全站装机容量的比例关系计算得到样板机理论功率；

根据所述风速理论功率和所述样板机理论功率的平均值确定初始理论功率；

判断所述初始理论功率、所述全站实际功率和所述全站装机容量的数值关系，得到判断结果；

根据所述判断结果将所述初始理论功率或所述全站装机容量作为所述风力电站的理论功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取风力电站的全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速，包括：

获取所述全站实际功率、所述全站装机容量和所述样板机实际功率；

获取所述风力电站中的多个测速单元的工作状态；

对比所述工作状态和预先设定的正常状态区间，得到状态对比结果；

响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态处于所述正常状态区间，获取所述工作状态对应的测速单元的测量风速；

响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间，删除所述工作状态对应的测速单元；

根据所述测量风速与预先设定的风速区间的数值关系确定所述风速。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间，删除所述工作状态对应的测速单元，包括：

响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间且所述工作状态对应的测速单元的数量小于所述多个测速单元的数量，删除所述工作状态对应的测速单元；

响应于确定所述状态对比结果为所述工作状态没有处于所述正常状态区间且所述工作状态对应的测速单元的数量等于所述多个测速单元的数量，结束获取风速的过程并设置所述理论功率为预先设定的第一数值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述测量风速与预先设定的风速区间的数值关系确定所述风速，包括：

对比所述测量风速和所述风速区间，得到风速对比结果；

响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速处于所述风速区间，计算处于所述风速区间的测量风速的风速平均值，并将所述风速平均值作为所述风速；

响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间，删除所述测量风速对应的测速单元。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间，删除所述测量风速对应的测速单元，包括：

响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间且存在处于所述风速区间的测量风速，删除所述测量风速对应的测速单元；

响应于确定所述风速对比结果为所述测量风速没有处于所述风速区间且不存在处于所述风速区间的测量风速，结束获取风速的过程并设置所述理论功率为所述第一数值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用预先设定的理论功率模型计算所述风速对应的风速理论功率，包括：

对比所述风速和预先设定的计算风速区间，得到计算对比结果；

响应于确定所述计算对比结果为所述风速处于所述计算风速区间，采用所述理论功率模型计算所述风速理论功率；

响应于确定所述计算对比结果为所述风速不处于所述计算风速区间，结束计算所述风速理论功率的过程，并设置所述理论功率为预先设定的第二数值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述测速单元至少包括下列之一：测风塔和风机；

所述采用所述理论功率模型计算所述风速理论功率，包括：

响应于确定所述风速为通过所述测风塔得到的，根据下式计算所述风速理论功率：

y=β₀+β₁*x+β₂*x²+β₃*x³+β₄*x⁴+β₅*x⁵+β₆*x⁶，其中，β₀，β₁，β₂，β₃，β₄，β₅，β₆分别为根据预先设定的第一风速计算区间确定的第一参数、第二参数、第三参数、第四参数、第五参数、第六参数和第七参数，x为所述风速，y为所述风速理论功率；

响应于确定所述风速为通过所述风机得到的，根据下式计算所述风速理论功率：

y=β₇+β₈*x+β₉*x²+β₁₀*x³+β₁₁*x⁴+β₁₂*x⁵+β₁₃*x⁶，其中，β₇，β₈，β₉，β₁₀，β₁₁，β₁₂，β₁₃分别为根据预先设定的第二风速计算区间确定的第八参数、第九参数、第十参数、第十一参数、第十二参数、第十三参数和第十四参数，x为所述风速，y为所述风速理论功率。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述判断结果将所述初始理论功率或所述全站装机容量作为所述风力电站的理论功率，包括：

响应于确定所述初始理论功率大于等于所述全站装机容量，将所述全站装机容量作为所述理论功率；

响应于确定所述初始理论功率小于所述全站装机容量且所述初始理论功率大于所述全站实际功率，将所述初始理论功率作为所述理论功率；

响应于确定所述初始理论功率小于零，结束计算理论功率的过程，并设置所述理论功率为所述第二数值。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述样板机实际功率和全站装机容量的比例关系计算得到样板机理论功率，包括：

将样板机实际功率除以预先存储的样板机装机容量，得到样板机功率比例；

将所述样板机功率比例乘以所述全站装机容量，得到所述样板机理论功率。

10.一种风力电站的理论功率计算装置，其特征在于，包括：

获取模块，被配置为获取风力电站的全站实际功率、全站装机容量、样板机实际功率和风速，其中，所述风速为通过所述风力电站中的测速单元得到的；

第一计算模块，被配置为采用预先设定的理论功率模型计算所述风速对应的风速理论功率，其中，所述理论功率模型为根据多项式拟合得到的；

第二计算模块，被配置为根据所述样板机实际功率和全站装机容量的比例关系计算得到样板机理论功率；

第三计算模块，被配置为根据所述风速理论功率和所述样板机理论功率的平均值确定初始理论功率；

判断模块，被配置为判断所述初始理论功率、所述全站实际功率和所述全站装机容量的数值关系，得到判断结果；

功率模块，被配置为根据所述判断结果将所述初始理论功率或所述全站装机容量作为所述风力电站的理论功率。

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