风力发电机的评估方法、装置、服务器及存储介质制造方法及图纸

本申请提供的一种风力发电机的评估方法、装置、服务器及存储介质，涉及风力发电技术领域。对于每台风力发电机，确定各个风速值的总持续时长与预设周期的占比、以及各个风速值分别在预设周期内对应的发电功率。对于每台风力发电机，确定在预设周期内的平均风速，以及根据设定的风力发电机在单位时长内的额定发电功率、各个风速值对应的占比和发电功率，确定风力发电机在预设周期内的等效工作时长；对多台风力发电机分别对应的各组平均风速、及等效工作时长进行拟合得到函数关系；确定所有风力发电机分别对应的各组平均风速和等效工作时长，与函数关系的总相关性系数；在总相关性系数小于设定的阈值时，确定风力发电机的发电性能存在故障。能存在故障。能存在故障。

【技术实现步骤摘要】
风力发电机的评估方法、装置、服务器及存储介质


[0001]本申请涉及风力发电
，尤其涉及一种风力发电机的评估方法、装置、服务器及存储介质。

技术介绍

[0002]风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。通常地，风力发电场运行有多台风力发电机发电，为了评估每台风力发电机的发电性能，每台风力发电机可以持续采集风速以及根据风速输出的发电功率。当发电功率低于采集的风速对应的功率阈值时，确定该台风力发电机的发电性能不好；当发电功率高于或等于采集的风速对应的功率阈值时，确定该台风力发电机的发电性能良好。
[0003]然而，由于风力发电机上的风速检测仪采集的风速通常存在误差。这样一来，根据发电功率与采集的风速对应的功率阈值的比较结果，对发电机的发电性能的评估结果的可靠性低。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种风力发电机的评估方法、装置、服务器及存储介质，用于解决现有技术中对发电机的发电性能的评估结果的可靠性低的问题。
[0005]第一方面，本申请提供了一种风力发电机的评估方法，应用于服务器，包括：接收来自多台风力发电机在预设周期内每隔第一时长采集的风速值和对应的发电功率。对于每台风力发电机，确定各个风速值的总持续时长与预设周期的占比、以及各个风速值分别在预设周期内对应的发电功率；其中，各个风速值在有效风速范围内。对于每台风力发电机，确定在预设周期内的平均风速，以及根据设定的风力发电机在单位时长内的额定发电功率、各个风速值对应的占比和发电功率，确定风力发电机在预设周期内的等效工作时长；对多台风力发电机分别对应的各组平均风速、及等效工作时长进行拟合，得到等效工作时长与平均风速的函数关系；确定所有风力发电机分别对应的各组平均风速和等效工作时长，与函数关系的总相关性系数；在总相关性系数小于设定的阈值时，确定风力发电机的发电性能存在故障，并输出故障提示。
[0006]在一种可能的实施方式中，确定各个风速值的总持续时长与预设周期的占比，包括：确定在有效风速范围内的各个风速值在预设周期内的韦伯分布；确定韦伯分布的形状参数和尺度参数；根据每个风速值、尺度参数以及形状参数，确定各个风速值在预设周期内的总持续时长与预设周期的占比。
[0007]由于韦伯分布的形状参数和尺度参数，能够准确可靠的表征有效风速范围内的各个风速值在预设周期内的分布情况，这样一来，根据韦伯分布的形状参数和尺度参数，确定的各个风速值在预设周期内的总持续时长与预设周期的占比的可靠性高。
[0008]在一种可能的实施方式中，根据每个风速值、尺度参数以及形状参数，确定各个风速值在预设周期内的总持续时长与预设周期的占比，包括：
[0009]根据每个风速值V
i
、尺度参数A以及形状参数k，以及算式：、尺度参数A以及形状参数k，以及算式：确定各个风速值在预设周期内的总持续时长与预设周期的占比H
i
，其中，i为取值范围为取值区间[1，s]中的各个整数，s为风速值的数量，a为常数。
[0010]在一种可能的实施方式中，确定韦伯分布的形状参数和尺度参数，包括：
[0011]根据每台风力发电机在第二时长内的平均风速U
i
、预设周期内第二时长的数量N，以及算式：
[0012][0013]确定韦伯分布的形状参数K；根据形状参数K、预设周期内的平均风速V，以及算式：确定尺度参数A。
[0014]在一种可能的实施方式中，根据设定的风力发电机在单位时长内的额定发电功率、各个风速值对应的占比和发电功率，确定风力发电机在预设周期内的等效工作时长，包括：
[0015]根据任一台风力发电机的风速值对应的占比h
i
、风速值对应的发电功率P
j
、预设周期T以及设定的风力发电机在单位时长内的额定发电功率Q，以及算式：
[0016][0017]确定风力发电机在预设周期内的等效工作时长E
j
，其中，i为取值范围为取值区间[1，n1]中的各个整数，n1为任一台风力发电机的风速的数量，j为取值范围为取值区间[1，n2]中的各个整数，n2为风力发电机的数量。
[0018]可以理解地，基于上述的算式可以准确可靠地得到风力发电机在预设周期内的等效工作时长E
n
。
[0019]在一种可能的实施方式中，在对于每台所述风力发电机，确定各个风速值的总持续时长与预设周期的占比、以及各个风速值分别在预设周期内对应的发电功率之前，本申请提供的方法还包括：根据每隔第一时长采集的风速值和对应的发电功率，确定有效风速范围，其中，有效风速范围的下限值为：使得发电功率大于0的最小风速值，有效风速范围的下限值为：使得发电功率达到额定功率的最小风速值。
[0020]可以理解地，由于有效风速范围的下限值为：使得发电功率大于0的最小风速值，有效风速范围的上限值为：使得发电功率达到额定功率的最小风速值。如此，可以使得筛选出的风速值的可靠性更高。
[0021]在一种可能的实施方式中，本申请提供的方法还包括：在总相关性系数大于设定的阈值时，确定风力发电机的风速采集存在误差。
[0022]可以理解地，总相关性系数越小时，说明有部分风力发电机的平均风速和等效工作时长不满足等效工作时长与平均风速的函数关系，则在总相关性系数小于设定的阈值时，确定风力发电机的发电性能存在故障，可靠性高。这时，输出故障提示以提醒维护人员对风力发电机进行检修。
[0023]第二方面，本申请提供的一种风力发电机的评估装置，包括：数据接收单元，用于接收来自多台风力发电机在预设周期内每隔第一时长采集的风速值和对应的发电功率；数据确定单元，用于对于每台风力发电机，确定各个风速值的总持续时长与预设周期的占比、以及各个风速值分别在预设周期内对应的发电功率；其中，各个风速值在有效风速范围内；工作时长确定单元，用于对于每台风力发电机，确定在预设周期内的平均风速，以及根据设定的风力发电机在单位时长内的额定发电功率、各个风速值对应的占比和发电功率，确定风力发电机在预设周期内的等效工作时长；数据拟合单元，用于对多台风力发电机分别对应的各组平均风速、及等效工作时长进行拟合，得到等效工作时长与平均风速的函数关系；相关性确定单元，用于确定所有风力发电机分别对应的各组平均风速和等效工作时长，与函数关系的总相关性系数；故障确定单元，用于在总相关性系数小于设定的阈值时，确定风力发电机的发电性能存在故障，并输出故障提示。
[0024]第三方面，本申请还提供了一种服务器，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时，使得服务器执行如第一方面提供的方法。
[0025]第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得计算机执行如终端设备执行如第一方面提供的方法。
[0026]第五方面，本申请还提供一种计算机程序产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机的评估方法，其特征在于，应用于服务器，所述方法包括：接收来自多台风力发电机在预设周期内每隔第一时长采集的风速值和对应的发电功率；对于每台所述风力发电机，确定各个所述风速值的总持续时长与所述预设周期的占比、以及各个所述风速值分别在所述预设周期内对应的发电功率；其中，所述各个风速值在有效风速范围内；对于每台所述风力发电机，确定在所述预设周期内的平均风速，以及根据设定的所述风力发电机在单位时长内的额定发电功率、各个所述风速值对应的所述占比和所述发电功率，确定所述风力发电机在所述预设周期内的等效工作时长；对多台所述风力发电机分别对应的各组平均风速、及所述等效工作时长进行拟合，得到所述等效工作时长与所述平均风速的函数关系；确定所有所述风力发电机分别对应的各组平均风速和所述等效工作时长，与所述函数关系的总相关性系数；在所述总相关性系数小于设定的阈值时，确定所述风力发电机的发电性能存在故障，并输出故障提示。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定各个所述风速值的总持续时长与所述预设周期的占比，包括：确定在有效风速范围内的各个所述风速值在所述预设周期内的韦伯分布；确定所述韦伯分布的形状参数和尺度参数；根据每个所述风速值、所述尺度参数以及所述形状参数，确定各个所述风速值在所述预设周期内的总持续时长与所述预设周期的占比。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述风速值、所述尺度参数以及所述形状参数，确定各个所述风速值在所述预设周期内的总持续时长与所述预设周期的占比，包括：根据每个所述风速值V
i
、所述尺度参数A以及所述形状参数k，以及算式：确定各个所述风速值在所述预设周期内的总持续时长与所述预设周期的占比H
i
，其中，i为取值范围为取值区间[1，s]中的各个整数，s为风速值的数量，a为常数。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述韦伯分布的形状参数和尺度参数，包括：根据每台所述风力发电机在第二时长内的平均风速U
i
、所述预设周期内所述第二时长的数量N，以及算式：确定所述韦伯分布的形状参数K；根据所述形状参数K、所述预设周期内的平均风速V，以及算式：
确定所述尺度参数A。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据设定的所述风力发电机在单位时长内的额定发电功率、各个所述风速值对应的所述占比和所述发电功率，确定所述风力发电机在所述预设周期内的等效工作时长，包括：根据任一台风力发电机的风速值对应的占比h
i
、风速值对应的发电...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛浩宁，兰金江，王允，柴兆瑞，高东星，邱文举，符丙政，索乐乐，
申请(专利权)人：中国三峡新能源集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：