CN117345529A - 风电机组绝对风向确定方法、装置及可读存储介质 - Google Patents

风电机组绝对风向确定方法、装置及可读存储介质 Download PDF

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CN117345529A CN202311243258.XA CN202311243258A CN117345529A CN 117345529 A CN117345529 A CN 117345529A CN 202311243258 A CN202311243258 A CN 202311243258A CN 117345529 A CN117345529 A CN 117345529A
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杜春
杨�一
胡雪松
宁红超
王婷
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    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
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    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
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Abstract

本发明实施例提供一种风电机组绝对风向确定方法、装置及可读存储介质,属于风电机组控制技术领域。风电机组绝对风向用于风电场扇区管理,风电机组绝对风向确定方法包括:获取风电机组的机舱偏差角度,以及获取风电机组在一段运行时间内的运行数据;基于所述运行数据,确定风电机组的对风偏差角度;基于所述对风偏差角度和所述机舱偏差角度,确定风电机组的绝对风向。本发明具有能够准确计算出风电机组的绝对风向,保证扇区管理的精准控制,有效降低风电机组的疲劳载荷,提高风电机组的使用寿命,提高风电机组运行安全性能。

Description

风电机组绝对风向确定方法、装置及可读存储介质
技术领域
本发明涉及风电机组控制技术领域,具体地涉及一种风电机组绝对风向确定方法、一种风电机组绝对风向确定装置及一种可读存储介质。
背景技术
目前,大型风电场以及山地风电场建设量正在逐渐增加,且由于大型风电场的尾流叠加效应以及山地复杂地形等因素影响,对大型风电场以及山地风电场中风电机组的安全运行也提出更高的要求。当前,通常采用风电机组的扇区管理技术来减少某个风向段(风速段)特殊风况对风机的危害,降低风机的载荷,确保风机的安全运行。其中一个重要的环节是获取风电机组的绝对风向,以此来判断风电机组是否进入扇区管理。
现有技术通过GPS结合风能预测软件或风能资源评估软件的方式测量风电机组的绝对风向,但是,由于电器测量误差、系统响应延迟、尾流叠加效应以及山地复杂地形等因素的影响,导致测定的风电机组绝对风向不够准确,将大大影响扇区管理、场群控制的实际效果,甚至会给风电机组带来额外载荷,影响机组的运行安全。
发明内容
本发明实施方式的目的是提供一种风电机组绝对风向确定方法、装置及可读存储介质,以至少解决上述的由于电器测量误差、系统响应延迟、尾流叠加效应以及山地复杂地形等因素的影响,导致测定的风电机组绝对风向不够准确,将大大影响扇区管理、场群控制的实际效果,甚至会给风电机组带来额外载荷,影响机组的运行安全的问题。
为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种风电机组绝对风向确定方法,风电机组绝对风向用于风电场扇区管理,所述方法包括:
获取风电机组的机舱偏差角度,以及获取风电机组在一段运行时间内的运行数据;
基于所述运行数据,确定风电机组的对风偏差角度;
基于所述对风偏差角度和所述机舱偏差角度,确定风电机组的绝对风向。
可选的,所述风电机组运行数据包括风速、风向和发电功率;
基于所述运行数据,确定风电机组的对风偏差角度,包括:
对每一风电机组:
按照由小到大的顺序对风速进行排序;
以最低风速为起点,按照预设速度间隔对风速进行分组,得到多个运行风速组;
基于每一运行风速组中所有风速对应的风向和发电功率,利用线性回归算法,得到每一运行风速组的初始对风偏差角度;
基于所有运行风速组对应的初始对风偏差角度,确定该风电机组的对风偏差角度。
可选的,基于所有运行风速组对应的初始对风偏差角度,确定该风电机组的对风偏差角度,包括:
采用以下计算公式计算得到风电机组的对风偏差角度:
其中,αi为风电机组的对风偏差角度;αx为运行风速组对应的初始对风偏差角度;x为运行风速组的个数;μi为偏航系统响应延迟系数。
可选的,所述方法还包括:
在所述对风偏差角度大于等于第一预设阈值时,产生告警;
在所述对风偏差角度大于等于第二预设阈值时,控制风电机组停机;
所述第一预设阈值小于第二预设阈值。
可选的,所述机舱偏差角度通过以下步骤得到:
对每一风电机组:
在风电机组偏航过程中,通过设置在风电机组的机舱中轴线上的指南针,确定机舱中轴线与指南针正北方向重合时风电机组的机舱零度位置;
将风电机组在机舱零度位置时指南针正北方向与地理正北方向的夹角作为所述机舱偏差角度。
可选的,基于所述对风偏差角度和所述机舱偏差角度,确定风电机组的绝对风向,包括:
对每一风电机组:
将该风电机组的对风偏差角度与机舱偏差角度的和作为该风电机组的绝对风向。
可选的,所述方法还包括:
若风电机组的绝对风向处于第一预设扇区管理区间内,且持续第一预设时长,则控制机组停机或将机组运行功率降低至第一预设功率;
若风电机组的绝对风向由处于第二预设扇区管理区间内转换为处于第二预设扇区管理区间之外,且处于第二预设扇区管理区间之外持续第二预设时长,则控制机组按第二预设功率运行;
所述第一预设扇区管理区间处于所述第二预设扇区管理区间内。
本发明第二方面提供一种风电机组绝对风向确定装置,风电机组绝对风向用于风电场扇区管理,所述装置包括:
数据获取模块,用于获取风电机组的机舱偏差角度,以及获取风电机组在一段运行时间内的运行数据;
偏差角度确定模块,用于基于所述运行数据,确定风电机组的对风偏差角度;
绝对风向确定模块,用于基于所述对风偏差角度和所述机舱偏差角度,确定风电机组的绝对风向。
可选的,所述装置还包括:
告警模块,用于在所述对风偏差角度大于等于第一预设阈值的情况下,产生告警;
风机控制模块,用于在所述对风偏差角度大于等于第二预设阈值的情况下,控制风电机组停机;
所述第一预设阈值小于第二预设阈值。
另一方面,本发明提供一种可读存储介质,该可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行上述的风电机组绝对风向确定方法。
本技术方案通过获取机舱偏差角度,并根据风电机组的运行数据确定出对风偏差角度,再基于机舱偏差角度和对风偏差角度,计算得到准确的风电机组的绝对风向,从而保证扇区管理的精准控制,有效降低风电机组的疲劳载荷,提高风电机组的使用寿命,提高风电机组运行安全性能。
本发明实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施方式的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施方式,但并不构成对本发明实施方式的限制。在附图中:
图1是本发明提供的风电机组绝对风向确定方法的流程图;
图2是本发明提供的第一种风电机组绝对风向确定装置的结构示意图;
图3是本发明提供的第二种风电机组绝对风向确定装置的结构示意图。
附图标记说明
10-数据获取模块; 20-偏差角度确定模块;
30-绝对风向确定模块; 40-告警模块;
50-风机控制模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
图1是本发明提供的风电机组绝对风向确定方法的流程图;图2是本发明提供的第一种风电机组绝对风向确定装置的结构示意图;图3是本发明提供的第二种风电机组绝对风向确定装置的结构示意图。
如图1所示,本发明实施方式提供一种风电机组绝对风向确定方法,风电机组绝对风向用于风电场扇区管理,所述方法包括:
步骤一、获取风电机组的机舱偏差角度,以及获取风电机组在一段运行时间内的运行数据;
步骤二、基于所述运行数据,确定风电机组的对风偏差角度;
步骤三、基于所述对风偏差角度和所述机舱偏差角度,确定风电机组的绝对风向。
具体地,在现有技术中,风力发电机组的发电功率通常可采用以下计算公式进行计算:
其中,P为风力发电机组的发电功率(单位为:kW/h);ρ为空气密度(单位为:kg/m3);A为风电机组扫风面积(单位为:m2);Cp为风力发电机组的功率因数(理论值为57.3%);V为风速(单位为:m/s);为对风角度(单位为:度)。在空气密度、风电机组扫风面积、风力发电机组的功率因数和风速均相同,以及排除对风电机组的功率限制的情况下,对风角度的变化会对风电机组的发电功率产生较大的影响,/>当风电机组与来流风向完全相对时,风电机组的功率最大,并且,此时能够减少风电机组偏航系统的动作次数,降低风电机组自身用电,从而保证使用寿命和使用的安全性。风电机组的绝对风向是指风电机组所受到的风的来向,相比于仅通过风向传感器测量得到的风向,消除了电器测量误差、系统响应延迟、尾流叠加效应以及山地复杂地形等因素的影响,从而更加准确。当风电机组与来流风向完全相对,发电功率最大时,机组本身各部件的载荷也相对更大,为了避免机组长时间处于高负荷运行,因此,根据风电机组的绝对风向判断是否进入风电机组的扇区管理,实现风电机组运行状态的调整。通过获取机舱偏差角度,并根据风电机组的运行数据确定出对风偏差角度,再基于机舱偏差角度和对风偏差角度,计算得到准确的风电机组的绝对风向,能够保证扇区管理的精准控制,有效降低风电机组的疲劳载荷,提高风电机组的使用寿命,提高风电机组运行安全性能。另外,风电机组运行数据可以由风电机组的主控系统直接读取,例如SCADA数据。
进一步地,所述风电机组运行数据包括风速、风向和发电功率;
基于所述运行数据,确定风电机组的对风偏差角度,包括:
对每一风电机组:
按照由小到大的顺序对风速进行排序;
以最低风速为起点,按照预设速度间隔对风速进行分组,得到多个运行风速组;
基于每一运行风速组中所有风速对应的风向和发电功率,利用线性回归算法,得到每一运行风速组的初始对风偏差角度;
基于所有运行风速组对应的初始对风偏差角度,确定该风电机组的对风偏差角度。
具体地,风电机组的数据采集通常会按照一定的时间间隔,如间隔3秒、5秒等,一段运行时间内的风电机组运行数据包括该段运行时间内的风速、风向和发电功率,及其对应的数据采集时刻,对运行时间内的风速由从小到大的顺序进行排序,并基于其中的最低风速,按照预设速度间隔对运行数据进行分组,得到多个运行风速组,根据该运行风速组中所有风速对应的风向和发电功率,利用线性回归算法,拟合得到每一运行风速组的初始对风偏差角度,为了减少数据计算量,将基于所有运行风速组对应的初始对风偏差角度计算得到该风电机组的对风偏差角度。
更具体地,以某一风电机组运行的一分钟时间内,风电机组每间隔5秒采集一次数据,在该一分钟时间内,一共能够得到12个时刻的风速、风向和发电功率,12个时刻的风速对应为:3.1m/s、3.2m/s、3.1m/s、3.3m/s、3.6m/s、3.4m/s、3.0m/s、3.3m/s、2.9m/s和3.4m/s,按照上述的运行风速组划分方案,由最低风速2.9m/s开始,按照预设速度间隔为0.2m/s,一共划分为4个运行风速组;其中,第一个运行风速组包括:2.9m/s、3.0m/s、3.1m/s和3.1m/s;第二个运行风速组包括:3.1m/s、3.1m/s、3.2m/s、3.3m/s、3.3m/s;第三个运行风速组包括:3.3m/s、3.3m/s、3.4m/s和3.4m/s;第四个运行风速组包括:3.4m/s、3.4m/s和3.6m/s。采用这种划分方式,数据划分方法简单,能够减少数据的处理量,并使得相邻的运行风速组之间存在一定的数据重合,增加了数据拟合的数量,从而提高拟合结果的准确性。
更具体地,基于每一运行风速组中所有风速对应的风向和发电功率,利用线性回归算法,得到每一运行风速组的初始对风偏差角度,采用以下步骤:
采用中位数回归算法进行数据回归,并且采取抛物线作为模型结构,对每一运行风速组内的数据进行拟合,正常情况下,抛物线的开口向下,发电功率的极大值对应的初始对风偏差角度最小,但存在角度偏差的情况下,对每一运行风速组拟合得到的曲线而言,将其极大值对应的角度偏差作为运行风速组的初始对风偏差角度。采用线性回归算法处理数据的过程中计算速度较快,可以在较短的时间内获得结果,并且处理得到每一运行风速组的初始对风偏差角度更加准确。
进一步地,基于所有运行风速组对应的初始对风偏差角度,确定该风电机组的对风偏差角度,包括:
采用以下计算公式计算得到风电机组的对风偏差角度:
其中,αi为风电机组的对风偏差角度;αx为运行风速组对应的初始对风偏差角度;x为运行风速组的个数;μi为偏航系统响应延迟系数。
在本实施方式中,利用上述的方法计算得到所有运行风速组对应的初始对风偏差角度后,将所有的运行风速组对应的初始对风偏差角度的平均值作为风电机组的对风偏差角度,具体如计算公式所示,其中,μi为偏航系统响应延迟系数,其取值由经验或者风电机组的历史数据确定,在本实施方式中,偏航系统响应延迟系数具体可以设置为0.95-1.15,且不同的风电机组其偏航系统响应延迟系数不同,通过偏航系统响应延迟系数对结果进行修正,进一步地提高风电机组的对风偏差角度的计算值,从而保证绝对风向的准确度,实现扇区管理的精准控制,有效降低风电机组的疲劳载荷,提高风电机组的使用寿命,提高风电机组运行安全性能。
进一步地,所述方法还包括:
在所述对风偏差角度大于等于第一预设阈值时,产生告警;
在所述对风偏差角度大于等于第二预设阈值时,控制风电机组停机;
所述第一预设阈值小于第二预设阈值。
具体地,在本实施方式中,在计算出的对风偏差角度小于时,说明风电机组的偏差较小,对风电机组的运行(功率、机组的安全,使用寿命等)影响还相对较小;在计算出的对风偏差角度大于等于第一预设阈值时,产生告警,具体可通过主控系统将产生的告警信号,从风电机组环网传输至监控室,以提醒维护人员进行风电机组的维护校正;在对风偏差角度大于等于第二预设阈值时,控制风电机组停机;所述第一预设阈值小于第二预设阈值。采用这种方式,能够在风电机组的对风偏差与对应的阈值相差过大时,及时进行提醒,以便及时检修,以保证风电机组控制的准确性,提高风电机组的使用寿命和运行安全性。
进一步地,所述机舱偏差角度通过以下步骤得到:
对每一风电机组:
在风电机组偏航过程中,通过设置在风电机组的机舱中轴线上的指南针,确定机舱中轴线与指南针正北方向重合时风电机组的机舱零度位置;
将风电机组在机舱零度位置时指南针正北方向与地理正北方向的夹角作为所述机舱偏差角度。
严格来说,指南针所指的方向并不是地理正南、地理正北方向,通常情况下,其与地理正南、正北方向存在一定的夹角,称为磁偏角;并且,不同的经纬度其对应的磁偏角大小不同,通常情况下,纬度越高的地方,磁偏角越大。因此,不同地理位置的风电机组的机舱偏差角度不同。
具体地,在本实施方式中,风电机组的机舱的中轴线为机舱长度方向上的中轴线。并且指南针设置在机舱顶端的外侧,以减小在机舱内测量,机舱内的电磁干扰严重,导致最终结果不准确,因此,选择出机舱测量的方式进行实施。另外,指南针可采用特制的工装进行固定,如采用黏贴的方式固定在机舱外部。
风电机组偏航过程可以通过人工受通偏航进行风电机组的偏航调节,也可以通过机组自动偏航来实现,随着风电机组的偏航,机舱中轴线与指南针正北方向重合,停止偏航(此时,风电机组的马鞍弧电缆为顺缆状态),并将此位置作为风电机组的机舱零度位置,并将指南针正北方向(风电机组的机舱的在长度方向上的中轴线)与地理正北方向的夹角作为所述机舱偏差角度。采用这种方式,得到的机舱偏差角度更加准确,以保证后续计算出的风电机组的绝对风向准确。
进一步地,基于所述对风偏差角度和所述机舱偏差角度,确定风电机组的绝对风向,包括:
对每一风电机组:
将该风电机组的对风偏差角度与机舱偏差角度的和作为该风电机组的绝对风向。
具体地,在本实施方式这中,将计算出的风电机组的对风偏差角度与风电机组的机舱偏差角度相加,作为该风电机组的绝对风向,采用这种方式,计算出的的风电机组的绝对风向更加准确,能够保证扇区管理的精准控制,有效降低风电机组的疲劳载荷,提高风电机组的使用寿命,提高风电机组运行安全性能。
进一步地,所述方法还包括:
若风电机组的绝对风向处于第一预设扇区管理区间内,且持续第一预设时长,则控制机组停机或将机组运行功率降低至第一预设功率;
若风电机组的绝对风向由处于第二预设扇区管理区间内转换为处于第二预设扇区管理区间之外,且处于第二预设扇区管理区间之外持续第二预设时长,则控制机组按第二预设功率运行;
所述第一预设扇区管理区间处于所述第二预设扇区管理区间内。
在本实施例中,当风电机组的绝对风向进入第一预设扇区管理区间的范围内,并且,自进入第一预设扇区管理区的时刻起,持续第一预设时长一直处在第一预设扇区管理区间内,此时,机组长时间运行,会导致载荷过大,存在一定的安全隐患,因此,则判定风电机组进入扇区管理模式,控制机组停机或将机组运行功率降低至第一预设功率,以保证机组的使用寿命,降低风电机组的运行风险。同理,当风电机组已实施扇区管理,机组停机或将机组运行功率降低至第一预设功率,经过一定的时长后,风电机组的绝对风向由处于第二预设扇区管理区间转换为不处于第二预设扇区管理区间,且自最后一次离开第二预设扇区管理区间的时刻起,持续第二预设时长并未再次进入到第二预设扇区管理区间内,则判定风电机组此时退出扇区管理,控制机组按第二预设功率运行;另外,在退出扇区控制时,控制机组重新开始运行,还需要判断其他运行条件是否满足要求,在风电机组开始运行时,判断的条件包括,如风速达到对应设定值、机组无异常等为本领域技术人员已知常规技术手段,此处不再赘述。第一预设功率为风电机组运行较低的功率,第二预设功率运行可以是风电机组的初始设定的运行功率;第一预设时长和第二预设时长可以设置为相同时间,如10s,也可以根据实际情况分别设置。
更具体地,为了避免风电机组频繁的进入扇区控制和退出扇区控制,将第一预设扇区管理区间的范围设置为处于第二预设扇区管理区间内,使进入扇区控制的条件相比退出扇区控制的条件更加严格,保证扇区控制的准确度,提高机组使用寿命。例如:第一预设扇区管理区间的范围为区间X+2,第二预设扇区管理区间设置的范围为区间X+4。
如图2所示,本发明实施方式提供一种风电机组绝对风向确定装置,风电机组绝对风向用于风电场扇区管理,所述装置包括:
数据获取模块10,用于获取风电机组的机舱偏差角度,以及获取风电机组在一段运行时间内的运行数据;
偏差角度确定模块20,用于基于所述运行数据,确定风电机组的对风偏差角度;
绝对风向确定模块30,用于基于所述对风偏差角度和所述机舱偏差角度,确定风电机组的绝对风向。
进一步地,所述风电机组运行数据包括风速、风向和发电功率;
偏差角度确定模块20具体用于:
对每一风电机组:
按照由小到大的顺序对风速进行排序;
以最低风速为起点,按照预设速度间隔对风速进行分组,得到多个运行风速组;
基于每一运行风速组中所有风速对应的风向和发电功率,利用线性回归算法,得到每一运行风速组的初始对风偏差角度;
基于所有运行风速组对应的初始对风偏差角度,确定该风电机组的对风偏差角度。
如图3所示,进一步地,所述装置还包括:
告警模块40,用于在所述对风偏差角度大于等于第一预设阈值的情况下,产生告警;
风机控制模块50,用于在所述对风偏差角度大于等于第二预设阈值的情况下,控制风电机组停机;
所述第一预设阈值小于第二预设阈值。
进一步地,基于所有运行风速组对应的初始对风偏差角度,确定该风电机组的对风偏差角度,包括:
采用以下计算公式计算得到风电机组的对风偏差角度:
其中,αi为风电机组的对风偏差角度;αx为运行风速组对应的初始对风偏差角度;x为运行风速组的个数;μi为偏航系统响应延迟系数。
进一步地,所述方法还包括:
在所述对风偏差角度大于等于第一预设阈值时,产生告警;
在所述对风偏差角度大于等于第二预设阈值时,控制风电机组停机;
所述第一预设阈值小于第二预设阈值。
进一步地,所述机舱偏差角度通过以下步骤得到:
对每一风电机组:
在风电机组偏航过程中,通过设置在风电机组的机舱中轴线上的指南针,确定机舱中轴线与指南针正北方向重合时风电机组的机舱零度位置;
将风电机组在机舱零度位置时指南针正北方向与地理正北方向的夹角作为所述机舱偏差角度。
进一步地,绝对风向确定模块30具体用于:
对每一风电机组:
将该风电机组的对风偏差角度与机舱偏差角度的和作为该风电机组的绝对风向。
进一步地,所述风机控制模块50还用于:
若风电机组的绝对风向处于第一预设扇区管理区间内,且持续第一预设时长后,则控制机组停机或将机组运行功率降低至第一预设功率;
若风电机组的绝对风向由处于第二预设扇区管理区间转换为不处于第二预设扇区管理区间,且持续第二预设时长后,则控制机组按第二预设功率运行;
所述第一预设扇区管理区间处于所述第二预设扇区管理区间内。
本发明实施方式提供一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的风电机组绝对风向确定方法。
本发明实施方式提供一种可读存储介质,该可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行上述的风电机组绝对风向确定方法。
本领域技术人员可以理解实现上述实施方式的方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本发明各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上结合附图详细描述了本发明的可选实施方式,但是,本发明实施方式并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明实施方式的技术构思范围内,可以对本发明实施方式的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明实施方式的保护范围。另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明实施方式对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明实施方式的思想,其同样应当视为本发明实施方式所公开的内容。

Claims (10)

1.一种风电机组绝对风向确定方法,风电机组绝对风向用于风电场扇区管理,其特征在于,所述方法包括:
获取风电机组的机舱偏差角度,以及获取风电机组在一段运行时间内的运行数据;
基于所述运行数据,确定风电机组的对风偏差角度;
基于所述对风偏差角度和所述机舱偏差角度,确定风电机组的绝对风向。
2.根据权利要求1所述的风电机组绝对风向确定方法,其特征在于,所述风电机组运行数据包括风速、风向和发电功率;
基于所述运行数据,确定风电机组的对风偏差角度,包括:
对每一风电机组:
按照由小到大的顺序对风速进行排序;
以最低风速为起点,按照预设速度间隔对风速进行分组,得到多个运行风速组;
基于每一运行风速组中所有风速对应的风向和发电功率,利用线性回归算法,得到每一运行风速组的初始对风偏差角度;
基于所有运行风速组对应的初始对风偏差角度,确定该风电机组的对风偏差角度。
3.根据权利要求2所述的风电机组绝对风向确定方法,其特征在于,基于所有运行风速组对应的初始对风偏差角度,确定该风电机组的对风偏差角度,包括:
采用以下计算公式计算得到风电机组的对风偏差角度:
其中,αi为风电机组的对风偏差角度;αx为运行风速组对应的初始对风偏差角度;x为运行风速组的个数;μi为偏航系统响应延迟系数。
4.根据权利要求1所述的风电机组绝对风向确定方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述对风偏差角度大于等于第一预设阈值时,产生告警;
在所述对风偏差角度大于等于第二预设阈值时,控制风电机组停机;
所述第一预设阈值小于第二预设阈值。
5.根据权利要求1所述的风电机组绝对风向确定方法,其特征在于,所述机舱偏差角度通过以下步骤得到:
对每一风电机组:
在风电机组偏航过程中,通过设置在风电机组的机舱中轴线上的指南针,确定机舱中轴线与指南针正北方向重合时风电机组的机舱零度位置;
将风电机组在机舱零度位置时指南针正北方向与地理正北方向的夹角作为所述机舱偏差角度。
6.根据权利要求1所述的风电机组绝对风向确定方法,其特征在于,基于所述对风偏差角度和所述机舱偏差角度,确定风电机组的绝对风向,包括:
对每一风电机组:
将该风电机组的对风偏差角度与机舱偏差角度的和作为该风电机组的绝对风向。
7.根据权利要求1所述的风电机组绝对风向确定方法,其特征在于,所述方法还包括:
若风电机组的绝对风向处于第一预设扇区管理区间内,且持续第一预设时长,则控制机组停机或将机组运行功率降低至第一预设功率;
若风电机组的绝对风向由处于第二预设扇区管理区间内转换为处于第二预设扇区管理区间之外,且处于第二预设扇区管理区间之外持续第二预设时长,则控制机组按第二预设功率运行;
所述第一预设扇区管理区间处于所述第二预设扇区管理区间内。
8.一种风电机组绝对风向确定装置,风电机组绝对风向用于风电场扇区管理,其特征在于,所述装置包括:
数据获取模块,用于获取风电机组的机舱偏差角度,以及获取风电机组在一段运行时间内的运行数据;
偏差角度确定模块,用于基于所述运行数据,确定风电机组的对风偏差角度;
绝对风向确定模块,用于基于所述对风偏差角度和所述机舱偏差角度,确定风电机组的绝对风向。
9.根据权利要求8所述的风电机组绝对风向确定装置,其特征在于,所述装置还包括:
告警模块,用于在所述对风偏差角度大于等于第一预设阈值的情况下,产生告警;
风机控制模块,用于在所述对风偏差角度大于等于第二预设阈值的情况下,控制风电机组停机;
所述第一预设阈值小于第二预设阈值。
10.一种可读存储介质,该可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行权利要求1-7中任一项所述的风电机组绝对风向确定方法。
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