[发明专利]基于SCADA数据的风电机组偏航控制参数优化方法

摘要

本发明属于风力发电机组控制技术领域，尤其涉及一种基于SCADA数据的风电机组偏航控制参数优化方法。具体为首先确定参数寻优区间；确定优化的偏航控制参数，即偏航偏差阈值和延迟时间的寻优范围；对SCADA数据进行预处理；生成初始种群；计算适应度函数；在适应度函数值基础上计算每一个体被选择的概率P_si；采用赌轮盘法进行选择，得到父代用于繁殖下一代种群；利用交叉算子和变异算子由初始种群生成新种群；若迭代次数超过最大遗传代数，则终止运算，输出最优偏航偏差阈值和延迟时间。本发明方法使优化结果具有更高的自适应水平和针对性；不仅显著地提升了机组的出力性能，而且不会明显提高偏航时间。

主权项

1.一种基于SCADA数据的风电机组偏航控制参数优化方法，其特征在于，所述方法步骤为：步骤1：确定参数寻优区间；(1)根据机组SCADA中风速数据划分风速区间；(2)确定优化的偏航控制参数，即偏航偏差阈值和延迟时间的寻优范围；步骤2：对SCADA数据进行预处理；(1)剔除转速低于并网转速的数据值和异常值；所述异常值为机械失灵、外界冲击、电磁干扰这些测量条件意外改变或测量者工作失误产生的错误读数或记录；(2)计算原始SCADA数据中机组总发电量W与偏航比YRatio；步骤3：生成初始种群；步骤4：计算适应度函数；(1)选取风电机组总发电量为优化目标函数，偏航比为约束项；(2)利用预处理后的机组SCADA数据计算得到种群个体的优化目标函数值和约束值；(3)采用惩罚函数法计算种群每一个体的适应度函数值；步骤5：在适应度函数值基础上计算每一个体被选择的概率Psi；采用赌轮盘法进行选择，得到父代用于繁殖下一代种群；步骤6：利用交叉算子和变异算子，由初始种群P(t)生成新种群P(t+1)，并令迭代次数t＝t+1；步骤7：若迭代次数未超过最大遗传代数，则返回步骤4；否则终止运算，输出最优偏航偏差阈值和延迟时间；步骤8：优化效果的对比与检验；通过数据更新重新计算优化后发电量和偏航比并与优化前进行对比，如果采用新的偏航控制参数以后能够在满足偏航比的条件下，风电机组的总发电量有所提高，则对目标机组进行偏航控制参数的修改并投入实际运行；考取参数优化后机组实际SCADA运行数据进行优化前后的对比与检验。