[发明专利]一种风电机组功率曲线异常散点识别系统及方法

权利要求书

1.一种风电机组功率曲线异常散点识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据风电机组的设计功率曲线，确定每个风速中心点的功率波动范围；

S2、根据采集的某时间段内的风速和功率数据，建立风速-功率散点数据集，对风速-功率散点数据集进行分风速段处理，形成多个分风速段的风速-功率散点集合；

S3、对风速-功率散点集合中额定风速前的功率数据进行异常散点识别及剔除；对风速-功率散点集合中额定风速后的功率数据进行异常散点识别及剔除；

对剔除完成后的功率数据取中位数，作为该风速区间的参考功率，进而依据S1中对应风速段的功率波动范围及经验值得出该风速段的上限功率值和下限功率值，进而得到该风速中心点的功率散点变化范围；

S4、根据得出的风速中心点的功率散点变化范围，对风速-功率散点数据集进行自适应加窗处理，识别并剔除异常散点数据；

S5、得到剔除掉异常散点的风速-功率数据，进而得到风电机组实测功率曲线。

2.根据权利要求1所述的一种风电机组功率曲线异常散点识别方法，其特征在于，S1具体包括以下步骤：

S1.1、对设计功率曲线上的功率提升段内的风速段进行分风速段处理，得到若干个风速中心点；

S1.2、确定出每个风速中心点的上限风速和下限风速，据风电机组的设计功率曲线得到每个风速中心点对应的风速中心点功率、上限风速功率和下限风速功率；

S1.3、根据风速中心点功率、上限风速功率和下限风速功率计算出该风速中心点在上下限风速内的功率变化率。

3.根据权利要求1所述的一种风电机组功率曲线异常散点识别方法，其特征在于，S1.3具体为：某风速中心点的风速为x，风速中心点功率为Px，上限风速对应的上限风速功率为Px⁺，下限风速对应的下限风速功率为Px^-，则上限风速相较风速中心点的功率变化率为

下限风速相较风速中心点的功率变化率为

4.根据权利要求1所述的一种风电机组功率曲线异常散点识别方法，其特征在于，S2具体为：以一定的时间间隔T，按时间序列计算平均风速和平均功率，进而得到风速-功率散点数据集[WSn，Pn]，n为总的点的个数；WSn代表风速数据，Pn代表功率数据；

以间隔WSt划分风速段，WSt的值与风速间隔对应，形成分风速段的风速-功率散点集合[TWSx，TPx]，x为对应的风速中心点的值，TWSx代表风速中心点为xm/s的风速的集合，TPx代表风速中心点为xm/s的功率的集合。

5.根据权利要求1所述的一种风电机组功率曲线异常散点识别方法，其特征在于，S3中异常散点识别及剔除具体为：将风速-功率散点集合中的功率值由小到大排序，删除一部分高数据和一部分低数据。

6.根据权利要求5所述的一种风电机组功率曲线异常散点识别方法，其特征在于，删除一部分高数据和一部分低数据，具体为：将最低的后10％的数据和最高的前2％的数据删除。

7.根据权利要求1所述的一种风电机组功率曲线异常散点识别方法，其特征在于，S3中，对剔除完成后的功率数据取中位数，取中位数作为该风速区间的参考功率SPower_x；考虑到散点的波动，在确定的Vx^-和Vx⁺的基础上增加10％作为功率的上下限值，即：

SPower_x-＝SPower_x*[1-(Vx^-)-10％]

SPower_x+＝SPower_x*[1+(Vx⁺)+10％]

式中：

SPower_x-—风速中心为x m/s风速段的功率下限值；

SPower_x+—风速中心为x m/s风速段的功率上限值。