风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法及系统技术方案

技术编号:40052411 阅读:17 留言:0更新日期:2024-01-16 21:24
本发明专利技术提供一种风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法及系统,优化方法包括:基于风力发电机组数据采集与监控系统实测数据拟合尾流模型;建立功率风电场模型,依据每台机组有功功率之和最大化原则建立目标函数;通过粒子群算法求解目标函数,得到最优总功率。本发明专利技术基于风力发电机组数据采集与监测系统实测数据,拟合尾流模型,并使用粒子群算法对整场偏航对风角度系统控制进行优化,得到各机组最优偏航对风角度,从而降低整场尾流损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风电功率优化,具体涉及一种风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法及系统


技术介绍

1、风力发电机组的偏航对风控制策略,会将机组的叶轮尽量正对来流风向。然而,当风来流方向的前排风机正对风向,得到最大功率时,后排风机会受到尾流影响,损失一定的有功功率。

2、因此,近些年来,主机厂家提出了场群协同控制的理念,将偏航对风控制策略中“各单台风机发电最优”改为“整场尾流损失最小,总体发电量最优”。目前,主要的技术手段包括:

3、1)使用大涡模拟直接计算不同机组偏航角度下的流场,得到各机组最优偏航对风角度;

4、2)在风电场特征机位点安装机载激光雷达进行测风,结合所有风机机舱上方自带的风速仪风向标信号,使用大数据建模,推算不同偏航对风角度下的各风机点位处的风向风速,得到使整场机组发电量总和最优的偏航对风角度;

5、3)使用纯数学模型,计算不同偏航对风角度下各机位点处的风速,并结合牛顿法进行优化,得到最优整体发电量对应的各风机偏航对风角度。

6、这些计算方法中,大涡模拟作为非稳态数值模拟对计算资本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法,其特征在于,所述目标函数为:

3.根据权利要求1所述的风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法,其特征在于,所述通过粒子群算法求解目标函数,包括:

4.根据权利要求3所述的风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法,其特征在于,在所述初始化粒子群后,还包括:

5.根据权利要求4所述的风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法,其特征在于,在所述利用迭代优化算法更新粒子的偏航角度和优化速度后,还包括:

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【技术特征摘要】

1.一种风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法,其特征在于,所述目标函数为:

3.根据权利要求1所述的风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法,其特征在于,所述通过粒子群算法求解目标函数,包括:

4.根据权利要求3所述的风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法,其特征在于,在所述初始化粒子群后,还包括:

5.根据权利要求4所述的风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法,其特征在于,在所述利用迭代优化算法更新粒子的偏航角度和优化速度后,还包括:

6.根据权利要求1所述的风力发电机组群协同偏航对风的功率优化方法,其特征在于,所述通过粒子群算法求解目标函数,得到最优总功率,包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:马致远刘明达王震华曹梦楠邓屹
申请(专利权)人:上海能源科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:

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