[发明专利]基于分位数功率曲线的风力发电机组控制性能评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种风力发电机组控制性能评价方法，尤其是一种基于分位数功率曲线的风力发电机组控制性能评价方法，属于风力发电机组性能评价方法领域。

背景技术

现有的风力发电机组其控制性能的评价方法缺失，导致在进行风力发电机组控制性能的评价、优化等方面工作时，无法有效准确进行评价工作，造成选用的风力发电机组性能优劣不齐。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种基于分位数功率曲线的风力发电机组控制性能评价方法，能够有效评价风力发电机组控制性能。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

基于分位数功率曲线的风力发电机组控制性能评价方法，步骤如下：

1)将不同的风力发电机组基于分位数功率曲线在同一个功率-风速坐标系中归一化处理，进行对比；

2)计算同一风力发电机组的分位数功率曲线中的任意两条在功率坐标轴向的差值，计算其他风力发电机组的分位数功率曲线中的具有相同分位数对应概率P的两条曲线在功率坐标轴向的差值；

3)比较各个风力发电机组的两条分位数功率曲线在功率坐标轴向的差值大小；

4)根据差值大小评价风力发电机组控制性能，差值越小，其控制性能越好。

进一步的，在功率-风速坐标系中，以相同风速间隔的风速段定义风速bin，在同一bin中，用同一风力发电机组的分位数功率曲线中的任意两条曲线上对应的点计算差值。

进一步的，计算同一风力发电机组的分位数功率曲线在各bin中的差值与各风速bin的分布概率的乘积，并将各乘积相加得加权平均值作为此风力发电机组两条分位数功率曲线在功率坐标轴向的差值，并用于比较不同风力发电机组所对应的上述差值，根据差值大小评价不同风力发电机组之间的控制性能。

进一步的，各风速bin的分布概率为：一个完整年内，在一个风速bin内的所有时间占到全年时间的比例。

进一步的，在功率-风速坐标系中，以风速段定义bin，在各个bin中，描绘风力发电机组对应于此风速段的不同概率P的功率值的点，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点，并将选取的各个点连线形成分位数功率曲线。

进一步的，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点时，选择坐标系中表示功率值的点的分布密度较大的区域中的点。

进一步的，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点时，在坐标系中表示功率值的点的分布密度较大的区域中选择靠近风速坐标轴的点。

进一步的，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点时，在坐标系各bin中表示功率值的点的分布密度较大的区域中，若以各bin中某个具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点为中心的圆内具有相同的点数分布，则选择各bin中的此点并连接成分位数功率曲线。

进一步的，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点，P值尽可能接近1。

进一步的，bin内测点的数量由bin的宽窄决定。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

本发明基于分位数功率曲线的风力发电机组控制性能评价方法，1)将不同的风力发电机组控制器的分位数功率曲线在同一个功率-风速坐标系中归一化处理，进行对比；2)计算同一风力发电机组的分位数功率曲线中的任意两条在功率坐标轴向的差值，计算其他风力发电机组的分位数功率曲线中的具有相同分位数对应概率P的两条曲线在功率坐标轴向的差值；3)比较各个风力发电机组的两条分位数功率曲线在功率坐标轴向的差值大小；4)根据差值大小评价风力发电机组控制性能，差值越小，其控制性能越好。通过分位数形成分位数功率曲线，可以摒弃由于错误操作或者错误读数而导致的畸高或畸低的功率值，使其不影响功率曲线的绘制，从而使得风力发电机组的功率曲线绘制正确和更加准确，能真实、正确反映风力发电机组的功率情况，并且通过基于分位数功率曲线的风力发电机组控制性能评价方法，可以更好地反映风力发电机组控制性能。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

图1是基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法所绘制的分位数功率曲线图。

图2是两个风力发电机组的4条分位数功率曲线图。

具体实施方式