风力发电机组载荷的评估方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种风力发电机组载荷的评估方法、装置、设备及介质，用以提高风力发电机组机组载荷的评估效率。风力发电机组载荷的评估方法，包括：获取所述风力发电机组在多个工况下运行的多组载荷数据，每组所述载荷数据包括所述风力发电机组在单个工况下运行时在多个方向上的载荷分量；在所述多个方向上的载荷分量中确定目标方向上的载荷分量；从所述多组载荷数据中提取所述目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或所述目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量，其中，所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值；基于提取出的所有所述目标方向上的载荷分量对应的工况，确定影响所述风力发电机组的关键工况；对所述关键工况下的载荷数据进行评估。

Load Assessment Method, Device, Equipment and Medium for Wind Turbine

【技术实现步骤摘要】
风力发电机组载荷的评估方法、装置、设备及介质
本专利技术涉及数据处理
，尤其涉及一种风力发电机组载荷的评估方法、装置、设备及介质。
技术介绍
在风力发电机组的机组开发过程、认证过程、及风电场投标过程中，都需要对风力发电机组的机组载荷进行评估。按照国际电工委员会(InternationalElectrotechnicalCommission，IEC)规范要求，在对风力发电机组的机组载荷进行评估时，需要针对风力发电机组全工况的机组载荷进行评估。在评估过程中，通常需要对风力发电机组2000多个工况的机组载荷逐一进行评估，此2000多个工况中包括极限工况和疲劳工况，其中，极限工况1500个以上。每一工况下机组载荷的具体评估过程，如图1所示，包括步骤101，载荷工况设定，设定该工况下风力发电机组的各项运行参数；步骤102，工况前处理，对风力发电机组中部分参数作预处理；步骤103，工况仿真计算，依据设定的参数进行仿真计算；步骤104，仿真计算后处理，对仿真计算的结果进行处理。虽然在风力发电机组的机组载荷进行评估时，可以借助商业软件(例如，Bladed、Fast、Hawc2、Simpack等)，并配合这些商用软件开发相应的工况前处理和后处理工具辅助模型，但是，对2000多个工况的机组载荷逐一进行评估，仍然将消耗大量的计算资源和计算时间，评估效率较低。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种风力发电机组载荷的评估方法、装置、设备及介质，用以提高风力发电机组机组载荷的评估效率。第一方面，本专利技术实施例提供一种风力发电机组载荷的评估方法，方法包括：获取风力发电机组在多个工况下运行的多组载荷数据，每组载荷数据包括风力发电机组在单个工况下运行时在多个方向上的载荷分量；在多个方向上的载荷分量中确定目标方向上的载荷分量；从多组载荷数据中提取目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量，其中，第一预设阈值大于第二预设阈值；基于提取出的所有目标方向上的载荷分量对应的工况，确定影响风力发电机组的关键工况；对关键工况下的载荷数据进行评估。在第一方面的一些实施例中，从多组载荷数据中提取目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量，包括：提取每个工况下目标方向上的载荷分量的最大值，依据载荷分量的大小，对提取出的目标方向上的载荷分量的最大值进行排序，得到载荷分量最大值的排序结果，从载荷分量最大值的排序结果中，提取目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量；和/或提取每个工况下目标方向上的载荷分量的最小值，依据载荷分量的大小，对提取出的目标方向上的载荷分量的最小值进行排序，得到载荷分量最小值的排序结果，从载荷分量最小值的排序结果中，提取目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量。在第一方面的一些实施例中，在多个方向上的载荷分量中确定目标方向上的载荷分量，包括：在M个方向上的载荷分量中确定N个目标方向上的载荷分量，其中，M和N均为自然数，且N小于或等于M。在第一方面的一些实施例中，从多组载荷数据中提取目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量，包括：分别从多组载荷数据中提取每个目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或每个目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量。在第一方面的一些实施例中，分别从多组载荷数据中提取每个目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或每个目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量，包括：针对每个目标方向上的载荷分量，执行提取载荷分量操作，提取载荷分量操作，包括：提取每个工况下目标方向上的载荷分量的最大值，依据载荷分量的大小，对提取出的目标方向上的载荷分量的最大值进行排序，得到载荷分量最大值的排序结果，从载荷分量最大值的排序结果中，提取目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量；和/或提取每个工况下目标方向上的载荷分量的最小值，依据载荷分量的大小，对提取出的目标方向上的载荷分量的最小值进行排序，得到载荷分量最小值的排序结果，从载荷分量最小值的排序结果中，提取目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量。在第一方面的一些实施例中，基于提取出的所有目标方向上的载荷分量对应的工况，确定影响风力发电机组的关键工况，包括：统计提取出的所有目标方向上的载荷分量所对应工况中每个工况的出现次数；将出现次数大于预设次数阈值的工况作为影响风力发电机组的关键工况。第二方面，本专利技术实施例提供一种风力发电机组载荷的评估装置，装置包括：获取模块，用于获取风力发电机组在多个工况下运行的多组载荷数据，每组载荷数据包括风力发电机组在单个工况下运行时在多个方向上的载荷分量；选择模块，用于在多个方向上的载荷分量中确定目标方向上的载荷分量；提取模块，用于从多组载荷数据中提取目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量，其中，第一预设阈值大于第二预设阈值；处理模块，用于基于提取出的所有目标方向上的载荷分量对应的工况，确定影响风力发电机组的关键工况；评估模块，用于对关键工况下的载荷数据进行评估。在第二方面的一些实施例中，提取模块具体用于：提取每个工况下目标方向上的载荷分量的最大值，依据载荷分量的大小，对提取出的目标方向上的载荷分量的最大值进行排序，得到载荷分量最大值的排序结果，从载荷分量最大值的排序结果中，提取目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量；和/或提取每个工况下目标方向上的载荷分量的最小值，依据载荷分量的大小，对提取出的目标方向上的载荷分量的最小值进行排序，得到载荷分量最小值的排序结果，从载荷分量最小值的排序结果中，提取目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量。在第二方面的一些实施例中，选择模块具体用于：在M个方向上的载荷分量中确定N个目标方向上的载荷分量，其中，M和N均为自然数，且N小于或等于M。在第二方面的一些实施例中，提取模块具体用于：分别从多组载荷数据中提取每个目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或每个目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量。在第二方面的一些实施例中，提取模块具体用于：针对每个目标方向上的载荷分量，执行提取载荷分量操作，提取载荷分量操作，包括：提取每个工况下目标方向上的载荷分量的最大值，依据载荷分量的大小，对提取出的目标方向上的载荷分量的最大值进行排序，得到载荷分量最大值的排序结果，从载荷分量最大值的排序结果中，提取目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量；和/或提取每个工况下目标方向上的载荷分量的最小值，依据载荷分量的大小，对提取出的目标方向上的载荷分量的最小值进行排序，得到载荷分量最小值的排序结果，从载荷分量最小值的排序结果中，提取目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量。在第二方面的一些实施例中，处理模块具体用于：统计提取出的所有目标方向上的载荷分量所对应工况中每个工况的出现次数；将出现次数大于预设次数阈值的工况作为影响风力发电机组的关键工况。第三方面，本专利技术实施例提供了一种风力发电机组载荷的评估设备，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在存储器中的计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述实施方式中第一方面的方法。第四方面，本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，当计算机程序指令被处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力发电机组载荷的评估方法，其特征在于，所述方法包括：获取所述风力发电机组在多个工况下运行的多组载荷数据，每组所述载荷数据包括所述风力发电机组在单个工况下运行时在多个方向上的载荷分量；在所述多个方向上的载荷分量中确定目标方向上的载荷分量；从所述多组载荷数据中提取所述目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或所述目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量，其中，所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值；基于提取出的所有所述目标方向上的载荷分量对应的工况，确定影响所述风力发电机组的关键工况；对所述关键工况下的载荷数据进行评估。

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组载荷的评估方法，其特征在于，所述方法包括：获取所述风力发电机组在多个工况下运行的多组载荷数据，每组所述载荷数据包括所述风力发电机组在单个工况下运行时在多个方向上的载荷分量；在所述多个方向上的载荷分量中确定目标方向上的载荷分量；从所述多组载荷数据中提取所述目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或所述目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量，其中，所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值；基于提取出的所有所述目标方向上的载荷分量对应的工况，确定影响所述风力发电机组的关键工况；对所述关键工况下的载荷数据进行评估。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述多组载荷数据中提取所述目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或所述目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量，包括：提取每个工况下所述目标方向上的载荷分量的最大值，依据载荷分量的大小，对提取出的所述目标方向上的载荷分量的最大值进行排序，得到载荷分量最大值的排序结果，从所述载荷分量最大值的排序结果中，提取所述目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量；和/或提取每个工况下所述目标方向上的载荷分量的最小值，依据载荷分量的大小，对提取出的所述目标方向上的载荷分量的最小值进行排序，得到载荷分量最小值的排序结果，从所述载荷分量最小值的排序结果中，提取所述目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述多个方向上的载荷分量中确定目标方向上的载荷分量，包括：在M个方向上的载荷分量中确定N个目标方向上的载荷分量，其中，M和N均为自然数，且N小于或等于M。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，从所述多组载荷数据中提取所述目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或所述目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量，包括：分别从所述多组载荷数据中提取每个目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或每个目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，分别从所述多组载荷数据中提取每个目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量和/或每个目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量，包括：针对每个目标方向上的载荷分量，执行提取载荷分量操作，所述提取载荷分量操作，包括：提取每个工况下所述目标方向上的载荷分量的最大值，依据载荷分量的大小，对提取出的所述目标方向上的载荷分量的最大值进行排序，得到载荷分量最大值的排序结果，从所述载荷分量最大值的排序结果中，提取所述目标方向上大于第一预设阈值的载荷分量；和/或提取每个工况下所述目标方向上的载荷分量的最小值，依据载荷分量的大小，对提取出的所述目标方向上的载荷分量的最小值进行排序，得到载荷分量最小值的排序结果，从所述载荷分量最小值的排序结果中，提取所述目标方向上小于第二预设阈值的载荷分量。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，基于提取出的所有所述目标方向上的载荷分量对应的工况，确定影响所述风力发电机组的关键工况，包括：统计提取出的所有目标方向上的载荷分量所对应工况中每个工况的出现次数；将出现次数大于预设次数阈值的工况作为影响所述风力发电机组的关键工况。7.一种风力...

【专利技术属性】
技术研发人员：李岩，邓建军，谢园奇，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11