[发明专利]自动计算用于风力涡轮机的功率曲线监测的功率曲线界限的方法

权利要求书

1.一种自动计算用于风力涡轮机的功率曲线监测的功率曲线界限的方法，包括：

第一操作步骤，由输入数据划分单元通过可变速度数据箱划分风力发电的输入数据；

第二操作步骤，由功率计算单元为所划分的输入数据计算每个数据箱的功率的平均值和标准偏差；

第三操作步骤，由功率曲线估计单元为每个数据箱的所计算出的功率的平均值估计功率曲线；

第四操作步骤，由界限搜索单元在移动所估计的功率曲线的同时搜索准确的功率曲线界限；以及

第五操作步骤，由数据提取单元设定所述准确的功率曲线界限之间的输入数据，以作为新的输入数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述输入数据划分单元根据由下面方程式给出的数据箱宽度基于所述可变速度数据箱来确定所述输入数据的风速-功率数据：

数据箱宽度＝1/整个算法循环的重复次数(m/sec)，

其中所述整个算法循环是指重复如上述的第一到第五操作步骤，所述整个算法循环的重复次数对应于如上述的第一到第五操作步骤的重复次数。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述功率曲线估计单元基于每个数据箱计算出的功率的平均值作为插值法的输入，使用所述插值法来估计所述功率曲线。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述插值法是三次B样条插值法。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述界限搜索单元在向左和向右或向上和向下移动所述功率曲线的同时搜索所述准确的功率曲线界限。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述界限搜索单元以预设的距离ΔV重复向左和向右移动所述功率曲线，直到满足下面的不等式：

PDL_i-PDL_i-1＜β_shift(i＞1)，

其中，PDL由下面方程式限定：

其中，i是界限搜索算法的重复次数，β_shift是一常数，用于确定是否已经在当前阶段确定出最优上、下功率曲线界限，并且PDL具有单位％。

7.根据权利要求5所述的方法，其中所述界限搜索单元以预设的距离ΔP重复向上和向下移动所述功率曲线，直到满足下面的不等式：

PDL_i-PDL_i-1＜γ_offset(i＞1)，

其中，PDL由下面方程式限定：

其中，i是界限搜索算法的重复次数，PDL具有单位％，并且γ_offset是一常数，用于确定是否已经确定出准确的上、下功率曲线界限。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在设定所述输入数据之后，从所述功率计算单元接收每个数据箱的计算出的功率的标准偏差，并且由数据确定单元计算从所述功率计算单元接收的每个数据箱的计算出的功率的标准偏差的平均值；

由所述数据确定单元将计算出的标准偏差的平均值与在先前的算法循环中计算出的先前的标准偏差的平均值比较，并且确定标准偏差的平均值的变化是否小于用于确定是否终止功率曲线计算算法的常数；以及

当标准偏差的平均值的变化小于所述常数时，确定已计算出准确的功率曲线界限并终止整个算法循环的执行，并且当所述标准偏差的平均值的变化大于所述常数时，使用新的输入数据重复整个算法循环，

其中，所述整个算法循环是指重复如上述的第一到第五操作步骤，所述先前的算法循环是指上一次执行的所述整个算法循环。