[发明专利]一种基于大数据分析的风电机组风向自动校正方法有效
申请号: | 202010568908.8 | 申请日: | 2020-06-19 |
公开(公告)号: | CN113818997B | 公开(公告)日: | 2023-04-25 |
发明(设计)人: | 王浩;吴士华;王飒;陈誉天;杨德亮;庄勇 | 申请(专利权)人: | 北京国电思达科技有限公司 |
主分类号: | F03D7/04 | 分类号: | F03D7/04 |
代理公司: | 北京知联天下知识产权代理事务所(普通合伙) 11594 | 代理人: | 张陆军;张迎新 |
地址: | 100039 北京市海淀区*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 数据 分析 机组 风向 自动 校正 方法 | ||
本发明提供一种基于大数据分析的风电机组风向自动校正方法,所述方法包括:步骤一:数据积累单元采集运行数据组,并将所述运行数据组存储在存储单元内;步骤二:机器分析单元对存储单元内的所述运行数据组进行分析,得出预调风向区间和风向偏移量,并将风向偏移量叠加到主控偏航控制逻辑中,以便进行校正。本发明提供的方法无需新增风向标等硬件设备,仅基于机组运行数据,并通过机组实时运行数据分析的方式计算风向偏移量,保证机组发电效益的同时尽量避免不必要的频繁对风偏航,有效降低机组的载荷冲击,延长机组使用寿命。
技术领域
本发明属于风电机组校正领域,特别涉及一种基于大数据分析的风电机组风向自动校正方法。
背景技术
风力发电作为一种可再生能源技术,驱动着传统电力系统的变革与创新,起到了优化能源结构,实现可持续发展的重大作用。然而风能具有随机性和波动性,并且风向标通常位于风轮后的机舱上,来自转子的旋转和湍流会影响从风向标读取读数并且给出导致偏航误差有偏差的风向测量值,从而引起偏航对风不准。这种对风误差会导致机组发电效率下降,以及频繁对风偏航导致的偏航轴承磨损以及风力发电机组机械载荷过大等问题。
因此,提供一种误差小的风电机组风向自动校正方法是本领域亟待解决的问题。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种基于大数据分析的风电机组风向自动校正方法。
一种基于大数据分析的风电机组风向自动校正方法,所述方法包括:
步骤一;数据积累单元采集运行数据组,并将所述运行数据组存储在存储单元内;
步骤二:机器分析单元对存储单元内的所述运行数据组进行分析,得出预调风向区间和风向偏移量,并将风向偏移量叠加到主控偏航控制逻辑中,以便进行校正。
所述采集运行数据组包括:
初始清零;
采集实时运行数据组,计算每30s内实时运行数据组的平均值,获取平均运行数据组;
并根据判断条件,对所述实时运行数据组和所述平均运行数据组进行判断;
得到符合条件的所述运行数据组。
所述实时运行数据组包括:风速、风向、实际桨角、实际有功和桨距角;
所述平均运行数据组包括:平均风速、平均风向、平均实际桨角、平均实际有功数据和平均桨距角;
所述运行数据组包括平均风速、平均风向、平均实际桨角、平均实际有功数据。
所述判断条件为:
3≤平均风速≤15m/s;
-20°<平均风向<20°;
平均实际有功数据≥0.6*当前风速下依据功率曲线差得的功率值;
30s内实时实际有功最大值≤6°,且平均桨距角≤4°。
所述对存储单元内的所述运行数据组进行分析包括:
对所述运行数据组进行分仓,对分仓后的数据组进行排序,对排序后的数据进行处理,得到每一子仓实际有功平均值,比较每一子仓实际有功平均值大小,得到预调风向区间,并根据预调风向区间所在子仓计算风向偏移量。
所述对所述运行数据组进行分仓包括:
依据平均风速对运行数据组进行风速分仓:
对[3,15](单位:m/s)区间内的风速以0.2m/s为间隔分为60个风速仓,风速仓的区间为:
[0.2a+2.8,0.2a+3](a=1,2,3,...,60);
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