[发明专利]一种风机限电识别方法、系统、设备和存储介质

说明书

本发明涉及一种风机限电识别方法、系统、设备和存储介质，其包括以下步骤：对获取的某一时间段内的风电场运行数据以及电网侧控制数据进行整理清洗和初步筛选，得到正常工况下的风电场运行数据和电网侧控制数据；对得到的正常工况下的风电场运行数据进行功率拟合，得到风电场在该时间段内的风机平均功率曲线；根据该时间段内的风机平均功率曲线以及电网侧控制数据，判断各时间戳时刻是否被限电，得到所有限电时刻；基于得到的风机平均功率曲线以及所有限电时刻，对各限电风机进行识别，得到各限电时刻所对应的所有被判定为限定状态的风机编号。本发明可以广泛应用于风电场运行控制领域。

技术领域

本发明涉及一种基于运行数据和控制数据的风机限电识别方法、系统、设备和存储介质，属于风电场运行控制领域。

背景技术

近些年来国家对清洁能源的需求量越来越高，风能由于其分布范围广、无污染、低成本等优点，也越来越受到重视，风电的装机容量也随之快速增加。但是风速及风向受到多方面因素影响，具有非常强的不确定性。电场发电量的突然增加对电网的稳定性会产生一定影响，为保证电网输电线路的稳定性，电网经常会对风电场下达限电的指令，而这些限电指令对电场来说势必会造成一定的经济损失。随着风电平价上网时代的到来，风电运营商对运营成本及利润的把控也将更加严格。对于弃风限电的识别定位及限电风机的识别的精准度也有了更高的要求。

目前，计算风电场弃风限电时主要使用的数据是风机运行过程中采集到的运行数据，而计算方法通常是从单机计算全场的标杆风机法或直接计算全场的外特性建模法。仅使用运行数据方法的数据获取较为简单，需要的数据接口较少，但是缺少了相当重要的风机运行控制数据，对限电时刻的识别容易产生遗漏。而标杆风机法和外特性建模法由于其各自的局限性，无法对风场的实发电量进行非常精准的估算。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于运行数据和控制数据的风机限电识别方法、系统、设备和存储介质，综合利用了风机的历史运行数据和控制数据，通过每台风机的平均功率曲线得到全场实发功率的估算值，结合运行数据和控制数据识别出限电时刻。在每个识别到的限电时刻，根据每台风机的实发功率和预测功率的偏差值得到可能被限电的所有风机的编号。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

本发明的第一个方面，是提供一种风机限电识别方法，其包括以下步骤：

对获取的某一时间段内的风电场运行数据以及电网侧控制数据进行整理清洗和初步筛选，得到正常工况下的风电场运行数据和电网侧控制数据；

对得到的正常工况下的风电场运行数据进行功率拟合，得到风电场在该时间段内的风机平均功率曲线；

根据该时间段内的风机平均功率曲线以及电网侧控制数据，判断各时间戳时刻是否被限电，得到所有限电时刻；

基于得到的风机平均功率曲线以及所有限电时刻，对各限电风机进行识别，得到各限电时刻所对应的所有被判定为限定状态的风机编号。

优选地，所述对得到的正常工况下的风电场运行数据进行功率拟合，得到风电场在该时间段内的风机平均功率曲线的方法，包括以下步骤：

根据风机运行逻辑，按照风速对正常工况下的风电场运行数据进行划分，得到第一～第三风速区间段；

对第二风速区间段内的风机功率进行拟合，得到第二风速区间段内的风机拟合功率函数；

将第二风速区间段内的风机拟合功率与第一风速区间段和第三风速区间段内的风机功率相融合，得到该时间段内的风机平均功率曲线。优选地，

所述对第二风速区间段内的风机功率进行拟合，得到第二风速区间段内的风机拟合功率的方法，包括以下步骤：

将第二风速区间段内的风电场运行数据按照预设风速间隔区间进行分段，得到若干风速段；