计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法及装置。方法包括：确定风力发电机组仿真模型；根据风力发电机组的功率曲线测试报告，确定风力发电机组的测试环境条件；在测试环境条件下对风力发电机组仿真模型进行动态仿真，确定风力发电机组仿真模型对应的动态功率曲线；判断动态功率曲线与功率曲线测试报告中测试功率曲线的差异；若差异小于测试标准中规定的不确定度，则确定特定场址的风力发电机组的实测环境条件；在实测环境条件下对风力发电机组仿真模型进行动态仿真，确定风力发电机组仿真模型对应的实测动态功率曲线。本发明专利技术实现得到特定场址环境条件下风力发电机组的真实、准确的动态功率曲线。

Method and device for calculating power curve of specific site wind turbine generator set

The invention provides a method and device for calculating the power curve of a specific site wind turbine. The methods include: determining the simulation model of wind turbine; determining the test environment conditions of wind turbine according to the power curve test report of wind turbine; dynamic simulation of wind turbine simulation model under the test environment conditions, and determining the corresponding dynamic power curve of wind turbine simulation model. If the difference is less than the uncertainty stipulated in the test standard, the measured environment conditions of the wind turbine set at a specific site will be determined; the wind turbine simulation model will be simulated dynamically to determine the wind power under the measured environment conditions. The measured dynamic power curve corresponding to the generating unit simulation model. The invention achieves the true and accurate dynamic power curve of the wind turbine set under the condition of a specific site environment.

【技术实现步骤摘要】
计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法及装置
本专利技术涉及风电
，具体涉及一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法及装置。
技术介绍
风电场开发过程中，风电机组选型是其中最重要的工作之一。风电机组选型时除了关注必须考虑的机组安全性和可靠性以外，风电机组发电性能好坏就成为另一个关注的焦点。通常在风电机组选型时希望根据风电机组功率曲线和拟建风电场的实际环境条件对风电场机组发电量进行准确的估算，这样不仅有利于进行准确的投资收益分析，同时也有利于更客观、公正、科学地开展机组选型，遴选出最适合于拟建项目的风电机组。目前，风电机组的功率曲线可以分为理论功率曲线和测试功率曲线，其中理论功率曲线又包括稳态功率曲线和动态功率曲线。稳态功率曲线：假定风速不变，对机组模型进行稳态仿真计算得到的功率曲线；动态功率曲线：考虑风速的变化，对机组模型进行动态仿真计算得到的功率曲线，动态功率曲线考虑了风速变化时机组控制系统的响应，并且可针对不同的环境条件计算出相应的功率曲线；测试功率曲线：由具有资质的第三方试验室，按照相关的测试标准开展功率曲线测试，并出具第三方的功率曲线测试报告。动态功率曲线能够准确的反映风电机组在不同实际环境条件下的发电性能，可以针对不同的场址环境条件，给出针对性的功率曲线。但动态功率曲线的获取，目前的做法是：依据风速的湍流度计算出动态功率曲线组，在依据现场的特征湍流度进行功率曲线的插值，这种获取动态功率曲线方式只能考虑到特征湍流度这一单一因素，无法考虑不规则的湍流度影响，且未考虑风切变、入流角、偏航误差等因素对实际功率曲线的影响。故而得到的动态功率曲线难以反应真实的功率曲线。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法及装置，实现了准确计算特定场址环境条件下的风力发电机组的功率曲线。为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：一方面，本专利技术提供了一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法，包括：确定风力发电机组仿真模型；根据风力发电机组的功率曲线测试报告，确定风力发电机组的测试环境条件；在所述测试环境条件下对所述风力发电机组仿真模型进行动态仿真，确定所述风力发电机组仿真模型对应的动态功率曲线；判断所述动态功率曲线与功率曲线测试报告中测试功率曲线的差异；若所述差异小于测试标准中规定的不确定度，则确定特定场址的风力发电机组的实测环境条件；在所述实测环境条件下对所述风力发电机组仿真模型进行动态仿真，确定所述风力发电机组仿真模型对应的实测动态功率曲线。进一步的，所述方法还包括：若所述差异大于或等于测试标准中规定的不确定度，则在调整所述风力发电机组仿真模型的参数之后，重新判断动态功率曲线与测试功率曲线的差异。进一步的，所述差异为所述动态功率曲线与所述测试功率曲线之间的功率的百分比差值。进一步的，所述测试环境条件，包括：风速、风速对应的湍流度、风剪切、入流角和空气密度。进一步的，所述风力发电机组仿真模型，包括：仿真模型和控制器，所述仿真模型的参数包括：叶片建模和机组损失模型；所述控制器的参数包括：转速、转矩控制、最佳增益比和变桨控制。另一方面，本专利技术还提供了一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的装置，装置包括：模型单元，用于确定风力发电机组仿真模型；测试单元，用于根据风力发电机组的功率曲线测试报告，确定风力发电机组的测试环境条件；仿真单元，用于在所述测试环境条件下对所述风力发电机组仿真模型进行动态仿真，确定所述风力发电机组仿真模型对应的动态功率曲线；判断单元，用于判断所述动态功率曲线与功率曲线测试报告中测试功率曲线的差异；第一确定单元，用于在所述差异小于测试标准中规定的不确定度，则确定特定场址的风力发电机组的实测环境条件；输出单元，用于在所述实测环境条件下对所述风力发电机组仿真模型进行动态仿真，确定所述风力发电机组仿真模型对应的实测动态功率曲线。进一步的，所述装置还包括：第二确定单元，用于在若所述差异大于或等于测试标准中规定的不确定度，则在调整所述风力发电机组仿真模型的参数之后，重新判断动态功率曲线与测试功率曲线的差异。进一步的，所述判断单元，具体用于计算所述差异，所述差异为所述动态功率曲线与所述测试功率曲线之间的功率的百分比差值。另一方面，本专利技术还提供了一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线；其中，处理器和存储器通过总线完成相互间的通信；处理器用于调用存储器中的程序指令，以执行上述计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法。另一方面，本专利技术还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法。由上述技术方案可知，本专利技术所述的一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法及装置。综合风力发电机组的动态功率曲线，并详细规定了动态功率曲线中的环境变量，得到特定场址环境条件下风力发电机组的真实准确的动态功率曲线。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术第一个实施例提供的一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法的流程示意图；图2是本专利技术第二个实施例提供的一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法的流程示意图；图3是本专利技术第三个实施例提供的一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的装置的结构示意图；图4是本专利技术第四个实施例提供的电子设备的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术下述实施例提出了一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法及装置。本专利技术实施例一提供的一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法，参见图1，该方法具体包括如下步骤：S101：确定风力发电机组仿真模型；在本步骤中，依据风力发电机组型式认证的证书以及风力发电机组的载荷计算报告，确定已经经过认证认可的风力发电机组仿真模型；该风力发电机组仿真模型包括：仿真模型和控制器，该仿真模型的参数包括：叶片建模和机组损失模型；该控制器的参数包括：转速、转矩控制、最佳增益比和变桨控制。其中，型式认证为：风力发电机组在第三方认证机构进行设计评估和型式测试验证。载荷计算报告为：风力发电机组在标准工况下进行载荷计算报告书。S102：根据风力发电机组的功率曲线测试报告，确定风力发电机组的测试环境条件；在本步骤中，由具有资质的第三方试验室，按照相关的测试标准开展功率曲线测试，并出具第三方的功率曲线测试报告，根据风力发电机组的功率曲线测试报告，确定风力发电机组的测试环境条件。其中，测试环境条件，包括：风速、风速对应的湍流度、风剪切、入流角和空气密度。S103：在所述测试环境条件下对所述风力发电机组仿真模型进行动态仿真，确定所述风本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法，其特征在于，所述方法包括：确定风力发电机组仿真模型；根据风力发电机组的功率曲线测试报告，确定风力发电机组的测试环境条件；在所述测试环境条件下对所述风力发电机组仿真模型进行动态仿真，确定所述风力发电机组仿真模型对应的动态功率曲线；判断所述动态功率曲线与功率曲线测试报告中测试功率曲线的差异；若所述差异小于测试标准中规定的不确定度，则确定特定场址的风力发电机组的实测环境条件；在所述实测环境条件下对所述风力发电机组仿真模型进行动态仿真，确定所述风力发电机组仿真模型对应的实测动态功率曲线。

【技术特征摘要】
1.一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的方法，其特征在于，所述方法包括：确定风力发电机组仿真模型；根据风力发电机组的功率曲线测试报告，确定风力发电机组的测试环境条件；在所述测试环境条件下对所述风力发电机组仿真模型进行动态仿真，确定所述风力发电机组仿真模型对应的动态功率曲线；判断所述动态功率曲线与功率曲线测试报告中测试功率曲线的差异；若所述差异小于测试标准中规定的不确定度，则确定特定场址的风力发电机组的实测环境条件；在所述实测环境条件下对所述风力发电机组仿真模型进行动态仿真，确定所述风力发电机组仿真模型对应的实测动态功率曲线。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述差异大于或等于测试标准中规定的不确定度，则在调整所述风力发电机组仿真模型的参数之后，重新判断动态功率曲线与测试功率曲线的差异。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述差异为所述动态功率曲线与所述测试功率曲线之间的功率的百分比差值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试环境条件，包括：风速、风速对应的湍流度、风剪切、入流角和空气密度。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述风力发电机组仿真模型，包括：仿真模型和控制器，所述仿真模型的参数包括：叶片建模和机组损失模型；所述控制器的参数包括：转速、转矩控制、最佳增益比和变桨控制。6.一种计算特定场址风力发电机组功率曲线的装置，其特征在于，所述装置包括：模型单元，用于确定风力发电机组仿...

【专利技术属性】
技术研发人员：符鹏程，郭辰，冯笑丹，蔡继峰，杨洪源，王丹丹，肖罗生，周新亮，李浩然，荆亚楠，孙少华，
申请(专利权)人：北京鉴衡认证中心有限公司，华能新能源股份有限公司，华能集团技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11