[发明专利]风电场理论功率曲线确定方法及装置

摘要

本发明公开了一种风电场理论功率曲线确定方法及装置，该方法包括：获取风电场各风机在预设时间内的历史数据，历史数据包括风速和功率；基于历史数据构建单机风速功率散点图；剔除单机风速功率散点图中的异常数据；针对剔除异常数据后的单机风速功率散点数据，分别计算以预设风速间隔划分的各个区间对应的数据集合的聚类中心，并按聚类中心构建单机等值功率曲线；基于单机等值功率曲线，对所剔除的异常数据点中的风速进行线性插值计算对应的理论功率数据，并按该理论功率数据重构单机理论功率数据；根据各风机理论功率数据得到风电场理论功率曲线。本发明仅使用风速和功率两项数据能最大限度排除干扰数据，还原真实风电场理论功率曲线。

主权项

1.一种风电场理论功率曲线确定方法，其特征在于，包括：获取风电场中各风机在预设时间内的历史数据，其中所述历史数据包括：风速和功率；基于所述历史数据构建单机风速功率散点图；剔除所述单机风速功率散点图中的异常数据；剔除所述单机风速功率散点图中的异常数据，包括：利用罗曼诺夫斯基准则剔除所述单机风速功率散点图中的异常数据；以及利用聚类分析法剔除所述单机风速功率散点图中剩余的异常数据；利用罗曼诺夫斯基准则剔除所述单机风速功率散点图中沿第一方向分布的异常数据，包括：在所述单机风速功率散点图中，按照预设功率间隔将风机功率范围划分为p个功率区间，并按功率区间将风速功率散点数据划分为p个数据集合X₁,X₂,…X_p；将数据集合X_i内的受怀疑数据x_h去掉，计算该数据集合X_i内不包括受怀疑数据x_h的风速数据的算数平均值其中，1≤i≤p；计算该数据集合X_i内不包括受怀疑数据x_h的风速数据的标准偏差s₁；根据第一预设显著水平α₁和该数据集合X_i内包含的风速数据量m，在t分布表中查出检验系数K(α₁,m)；若则确定受怀疑数据x_h为异常数据并进行剔除，在该数据集合X_i内除受怀疑数据x_h之外的风速数据中选定新的受怀疑数据，重复执行计算算术平均值、标准偏差和检验系数的步骤，直到剔除该数据集合X_i内所有的异常数据；若则确定该数据集合X_i内除受怀疑数据x_h之外的风速数据均不是异常数据；针对剔除异常数据后的单机风速功率散点数据，按照以预设风速间隔划分的区间，分别计算各个区间对应的数据集合的聚类中心，并按照所述聚类中心构建单机等值功率曲线；基于所述单机等值功率曲线，对所剔除的异常数据点中的风速进行线性插值计算得到对应的理论功率数据，并根据所述理论功率数据重构单机在所述预设时间内的理论功率数据；根据各风机在所述预设时间内的理论功率数据得到风电场在所述预设时间内的理论功率曲线。