[发明专利]生成风电场的模拟风速数据的方法及装置

说明书

提供一种生成风电场的模拟风速数据的方法及装置。所述方法包括：获取特定风电场的特定时间段内的历史风速数据，其中，所述历史风速数据包括所述特定时间段内的各时间点的历史风速值；统计所述历史风速数据的差分分布情况，其中，所述历史风速数据的差分分布情况指示相邻时间点的历史风速值之间的差分值的分布情况；基于所述历史风速数据，生成符合所述历史风速数据的差分分布情况的随机风速数据，其中，所述随机风速数据包括所述特定时间段内的各时间点的随机风速值；将生成的随机风速数据作为当前风电场的所述特定时间段内的模拟风速数据。

技术领域

本发明总体说来涉及风力发电技术领域，更具体地讲，涉及一种生成风电场的模拟风速数据的方法及装置。

背景技术

随着风力发电的大规模发展，风电总的装机容量越来越大，风力发电逐渐成为重要的能源角色。在风电相关领域，经常需要生成一些与实际风速数据特性相似的随机风速数据，以用于对与风速相关的程序进行测试，或者用于绘制一些与风速数据相关的展示图(例如，风速数据的曲线)等。

目前，通常是基于实际风速数据的威布尔分布情况，来生成相应的随机风速数据。然而，通过这种方式生成的随机风速数据，虽然威布尔分布参数与实际风速数据的威布尔分布参数相似，但波动特性相较于实际风速数据的波动特性差别较大，难以满足应用需求。

例如，图2示出了基于图1示出的实际风速数据的威布尔分布参数生成的随机风速数据的曲线，可以看出，生成的随机风速数据的曲线相较于实际风速数据的曲线，局部波动较为剧烈。

发明内容

本发明的示例性实施例在于提供一种生成风电场的模拟风速数据的方法及装置，其能够解决现有技术存在的生成的模拟风速数据与实际风速数据之间波动特性差别较大的问题。

根据本发明的示例性实施例，提供一种生成风电场的模拟风速数据的方法，所述方法包括：获取特定风电场的特定时间段内的历史风速数据，其中，所述历史风速数据包括所述特定时间段内的各时间点的历史风速值；统计所述历史风速数据的差分分布情况，其中，所述历史风速数据的差分分布情况指示相邻时间点的历史风速值之间的差分值的分布情况；基于所述历史风速数据，生成符合所述历史风速数据的差分分布情况的随机风速数据，其中，所述随机风速数据包括所述特定时间段内的各时间点的随机风速值；将生成的随机风速数据作为当前风电场的所述特定时间段内的模拟风速数据。

可选地，统计所述历史风速数据的差分分布情况的步骤包括：将所述历史风速数据的风速值范围以预定间隔划分为多个风速段；确定各时间点的历史风速值所属的风速段；分别统计每个风速段的差分分布情况，其中，所述风速段的差分分布情况指示该风速段内的历史风速值与该历史风速值的下一时间点的历史风速值之间的差分值的分布情况。

可选地，基于所述历史风速数据，生成符合所述历史风速数据的差分分布情况的随机风速数据的步骤包括：针对所述特定时间段内的每个时间点，分别执行以下步骤：确定该时间点的上一时间点的历史风速值所属的风速段；生成符合确定的风速段的差分分布情况的随机差分值；将该时间点的上一时间点的历史风速值和生成的随机差分值叠加，以得到该时间点的随机风速值。

可选地，分别统计每个风速段的差分分布情况的步骤包括：针对每个风速段，分别执行以下步骤：统计该风速段内的历史风速值与该历史风速值的下一时间点的历史风速值之间的差分值落在各差分段内的概率分布，其中，各差分段的长度相同；将统计的该风速段的差分值的概率分布转换为该风速段的差分值的累积概率分布。

可选地，生成符合确定的风速段的差分分布情况的随机差分值的步骤包括：生成一个大于等于0且小于等于1的均匀随机数；确定生成的均匀随机数所对应的确定的风速段的差分值的累积概率分布的概率区间；基于确定的概率区间所对应的差分段生成一个差分值作为随机差分值。

可选地，所述特定风电场为当前风电场、当前风电场的邻近风电场以及与当前风电场的风速特性相似的风电场之一。