[发明专利]基于电压电流平衡性的风力发电机运行状态分析方法

权利要求书

1.基于电压电流平衡性的风力发电机运行状态分析方法，其特征在于包括下述步骤：历史三相电压和电流数据读取：从风电场数据采集与监视控制系统数据库中读取有效的历史三相电压和电流数据；

三相电压和电流系统不平衡偏差修正：采用读取的历史三相电压数据中的一相电压作为基准，对其它两相电压和进行系统不平衡偏差修正，以一相为基准，采用最小二乘法分别对其它两相进行线性拟合，经线性拟合后，得到修正后的其它两相电压值；采用读取的历史三相电压数据中的一相电流作为基准，对其它两相电流进行系统不平衡偏差修正，以一相电流为基准，采用最小二乘法分别对其它两相电流进行线性拟合，经线性拟合后，得到修正后的其它两相电流值；

三相不平衡度限值的计算：先分别计算历史三相电压数据的每相不平衡度；其次，计算三相电压不平衡度ΔV＝max{ΔV_A，ΔV_B，ΔV_C}，最后统计历史三相电压数据的三相电压不平衡度ΔV的标准偏差，并将其作为三相电压不平衡度限值；计算历史三相电流不平衡度限值：首先，分别计算历史三相电流数据的每相不平衡度；其次，计算三相电流不平衡度ΔI＝max{ΔI_A，ΔI_B，ΔI_C}，最后统计历史三相电流数据的三相电流不平衡度ΔI的标准偏差，并将其作为三相电流不平衡度限值；

实时三相电压和电流数据采集：从风电场数据采集与监视控制系统实时读取三相电压和电流数据；

实时三相不平衡度计算：首先，对实时采集的三相电压和电流数据三相电压和电流系统不平衡偏差修正，然后，实时计算三相电压和电流所对应的三相电压不平衡度和三相电流不平衡度；

风力发电机运行状态分析：将实时三相不平衡度同三相不平衡度限值进行对比，判定风力发电机运行状态。

2.根据权利要求1所述的基于电压电流平衡性的风力发电机运行状态分析方法，其特征在于所述的历史三相电压和电流数据读取时间长度为至少15天，数据的采集时间间隔为1分钟，对读取的历史数据进行预处理，预处理为去除读取数据中的无效数据。

3.根据权利要求2所述的基于电压电流平衡性的风力发电机运行状态分析方法，其特征在于所述的无效数据包括停机时采集的数据，故障时采集的数据，极端天气条件下采集的数据，网络故障时采集的数据，传感器故障时采集的数据和风力发电机调试时采集的数据。

4.根据权利要求1所述的基于电压电流平衡性的风力发电机运行状态分析方法，其特征在于所述的三相电压系统不平衡偏差修正以A相电压V_A作为基准，对B相电压V_B和C相电压V_C进行系统不平衡偏差修正，修正后的B相电压值V′_B＝k₁V_B+t₁和C相电压值V′_C＝k₂V_C+t₂，其中k₁，k₂，t₁，t₂为拟合参数，k₁和k₂的取值范围均为[0，1]，t₁和t₂的取值范围均为[0，480]；三相电流系统不平衡偏差修正以A相电流I_A作为基准，对B相电流I_B和C相电流I_C进行系统不平衡偏差修正，修正后的B相电流值I′_B＝k₃I_B+t₃和C相电流值I′_C＝k₄I_C+t₄，其中k₃，k₄，t₃，t₄为拟合参数，k₃和k₄的取值范围均为[0，1]，t₃和t₄的取值范围均为[0，480]。