【技术实现步骤摘要】
确定风力涡轮机转子平面内风速的方法
[0001]本专利技术涉及可再生能源领域,更具体地涉及借助风力预测、涡轮机控制(定向、扭矩和速度调节)和/或诊断和/或监测目标对风力涡轮机的资源、即风的测量。
[0002]风力涡轮机允许将来自风的动能转换为电能或机械能。为了风能转换,它由以下部件组成:
[0003]-塔架,其允许转子定位在足够高的高度处,以使其能够运动(对于水平轴线风力涡轮机是必需的),或者允许使该转子定位在一高度处,以使其能够被比在地平面处更强且更规律的风驱动。塔架一般可以容纳一部分电气和电子元件(调制器、控制器、倍增器、发电机等);
[0004]-机舱,其安装在塔架顶部处,并容纳操作涡轮机所需的机械、气动和一些电气和电子元件。机舱可以旋转,以便将转子定向在正确的方向上;
[0005]-转子,其紧固到机舱,并包括多个叶片(一般为三个)和风力涡轮机的轮毂。转子由风能驱动,并且其通过机械轴直接或间接(通过齿轮箱和机械轴系统)连接到电机(发电机)或将所回收的能量转换为电能或任何类型的能量的任何其他类型的转换机。 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种确定风力涡轮机(1)转子平面(PR)内风速的方法,其中,执行以下步骤:a)构建(CON)风力涡轮机模型(MOD),所述风力涡轮机模型将所述风力涡轮机(1)的所述转子的转速、所述风力涡轮机(1)的叶片的倾角和由所述风力涡轮机(1)的转换机产生的功率通过以下步骤与所述风力涡轮机转子平面内的风速相关联:i、同步测量(LID、MES1)所述风力涡轮机转子平面内的风速和所述转子的转速、叶片的倾角和由所述风力涡轮机的所述转换机产生的功率;ii、将所述风力涡轮机转子平面内的风速和所述转子的转速、叶片的倾角和所述风力涡轮机的所述转换机产生的功率的同步测量值聚类(GRO)为至少两类风力涡轮机运行工况;iii、对于每一类,通过基函数分解方法并且通过允许建立这些基函数与转子平面内风速之间的关系的方法、优选地通过高斯过程回归方法和最小二乘回归方法来确定所述风力涡轮机转子平面内风速的测量值与所述转子的转速、叶片的倾角和由所述风力涡轮机的所述转换机产生的功率之间的回归(REG);iv、通过针对每一类所确定的所述回归来构建所述风力涡轮机的所述模型(MOD);b)实时(tpr)测量(MES2)所述转子的转速、叶片的倾角和由所述风力涡轮机的所述转换机产生的功率;以及c)通过对所述转子的转速、叶片的倾角和由所述风力涡轮机和由所述风力涡轮机模型的所述转换机产生的功率的所述实时测量(MES2),实时(tpr)确定在所述风力涡轮机(1)的所述转子的平面内的风速v。2.根据权利要求1所述的确定风速的方法,其特征在于,使用聚类方法、尤其是k均值算法且优选是k均值++算法,将风速、所述转子的转速、叶片的倾角和由所述风力涡轮机的所述转换机产生的功率的所述测量值聚类(GRO)为至少两类风力涡轮机运行工况。3.根据前述权利要求中任一权利要求所述的确定风速的方法,其特征在于,类的数量范围在3至10之间,优选地在4至7之间。4.根据前述权利要求中任一权利要求所...
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