【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风电机组安装，具体来说，涉及一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法及系统。
技术介绍
1、随着能源需求的不断增长和环保意识的不断增强，山地风电场已经成为了当前新能源发电的主要形式之一。作为风力发电场中的一种形式，山地风电场与平原风电场相比，布局更加灵活、地形更加多变，因此其风力发电机组的安装安全也更加复杂和重要。安装安全是风力发电场建设的重要环节，直接影响到整个风电场的运行安全和发电效率。选址一般是由风电场设计团队和施工方共同完成，这也是整个风电场建设的重要环节之一。在进行选址时，需要考虑到周围环境地形、气候情况、风向风速、土地利用等因素，以确保风电场的运行效率和安全性，对于山地风电场来说，由于地形多样化，因此在选择机组的安装位置时，需要充分考虑山体的倾斜度、地质构造、海拔高度等因素，以确保机组的安全性和可靠性，避免地质灾害和山体滑坡等安全隐患。
2、现有技术中，不便于为风电机组安装布局提供了优化方案，使得不仅不能发现最佳的安装布局，而且不能确保这些布局方案能够有效应对环境变化和性能波动，从而提高了由运动幅值引起的潜在风险，并且不便于对布局数据进行比较和验证，不能确保风电机组安装布局符合预设的安装标准，降低了安装方案的可行性评价，降低了安装方案的安全性和效率，同时，不便于对风电机组进行故障的预测，不便于为风电机组的运行提供了前瞻性的风险管理策略，不便于提前识别由运动幅值引起的故障风险，进而不便于采取预防措施或制定应急响应计划。
3、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。p>
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提出一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法及系统，解决了上述
技术介绍
中提出现有的不便于为风电机组安装布局提供了优化方案，使得不仅不能发现最佳的安装布局，而且不能确保这些布局方案能够有效应对环境变化和性能波动，从而提高了由运动幅值引起的潜在风险，并且不便于对布局数据进行比较和验证，不能确保风电机组安装布局符合预设的安装标准，降低了安装方案的可行性评价，降低了安装方案的安全性和效率，同时，不便于对风电机组进行故障的预测，不便于为风电机组的运行提供了前瞻性的风险管理策略，不便于提前识别由运动幅值引起的故障风险，进而不便于采取预防措施或制定应急响应计划的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
3、根据本专利技术的一个方面，提供了一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法，该基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法包括以下步骤：
4、s1、获取风电机组安装区域内的环境数据及风电机组的性能数据，并对环境数据及风电机组的性能数据进行预处理，得到环境特征数据及性能特征数据；
5、s2、基于得到的环境特征数据及性能参数特征数据，建立风电机组安装的动态规划模型；
6、s3、利用分析算法对动态规划模型进行分析，得到风电机组安装的初步布局数据；
7、s4、基于优化算法，对得到的初步布局数据与已知的风电机组安装布局数据进行比较，判断风电机组安装布局是否符合预设的安装标准，并在实地进行应用；
8、s5、建立故障预测模型，并对下一时刻的风电机组运行故障发生进行预测。
9、进一步的，所述获取风电机组安装区域内的环境数据及风电机组的性能数据，并对环境数据及风电机组的性能数据进行预处理，得到环境特征数据及性能特征数据包括以下步骤：
10、s11、在风电机组预设安装区域部署数据采集节点，利用通信协议获取该区域内的环境数据及风电机组的实时性能数据；
11、s12、从数据采集节点获取原始环境数据和风电机组性能数据，并使用小波变换技术将数据从时域转换到频域，筛选出包含环境干扰的各频段波场记录；
12、s13、在各频段波场记录中逐个追踪环境干扰波，并获取计算样点处的干扰波方向；
13、s14、选取以计算样点为中心的若干道窗进行中值滤波，并恢复计算样点处的环境干扰信号；
14、s15、逐个对各频段波场记录中的干扰信号进行恢复，并通过小波反变换将干扰波场转换回时域以获得干扰波的整个波场信息；
15、s16、从原始环境数据和风电机组性能数据中减去干扰波场，得到去噪后的有效信号波场，并基于去噪后的有效信号波场，生成去噪后的环境特征数据及风电机组性能特征数据。
16、进一步的，所述利用分析算法对动态规划模型进行分析，得到风电机组安装的初步布局数据包括以下步骤：
17、s31、导入风电机组的原始安装布局数据，并进行初始化处理，运用dijkstra算法计算风电场内任意两台风电机组间的最短距离；
18、s32、每个优化代理分别代表一种风电机组安装的布局，前n个数表示风电机组的位置编号，后n个数表示相应风电机组的运行设置等级，并与前n个数位置一一对应；
19、s33、根据既定优化目标找到全局最优的优化代理，并加入环境影响因子与每组局部最优的优化代理和群体趋势共同影响优化代理更新；
20、s34、将更新后的优化代理通过kent映射进行转换，并将映射后的优化代理与更新前的原始优化代理依据优化目标进行比较；
21、s35、基于优化目标比较，淘汰表现差的风电机组安装的布局；
22、s36、通过精英保留，根据优化目标将表现差的风电机组安装的布局替换成全局次优优化代理；
23、s37、重复执行步骤s33至步骤s36，直至满足迭代终止条件，并输出全局最优优化代理作为风电机组安装的初步布局数据。
24、进一步的，所述根据既定优化目标找到全局最优的优化代理，并加入环境影响因子与每组局部最优的优化代理和群体趋势共同影响优化代理更新包括以下步骤：
25、s331、定义既定优化目标函数，并作为评价优化代理的适应度；
26、s332、初始化优化代理集合，随机生成每个优化代理的初始位置；
27、s333、根据定义的既定优化目标函数，评价每个优化代理的适应度；
28、s334、在所有优化代理中，找出适应度最高的优化代理作为当前全局最优的优化代理；
29、s335、对每组最优的优化代理，加入随机的环境影响因子，并计算组内优化代理的平均位置；
30、s336、将原始优化代理利用更新方式公式计算得到新的优化代理的位置，并更新每个优化代理的位置；
31、s337、重复步骤s333至步骤s336，直至满足终止条件。
32、进一步的，所述将更新后的优化代理通过kent映射进行转换，并将映射后的优化代理与更新前的原始优化代理依据优化目标进行比较包括以下步骤：
33、s341、对优化代理集合进行训练和迭代，得到更新后的优化代理集合；
34、s342、对更新后的优化代理集合进行数据归一化处理，使更新后的优化代理集合处于完全混沌状态；
【技术保护点】
1.一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法，其特征在于，该基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法，其特征在于，所述获取风电机组安装区域内的环境数据及风电机组的性能数据，并对环境数据及风电机组的性能数据进行预处理，得到环境特征数据及性能特征数据包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法，其特征在于，所述利用分析算法对动态规划模型进行分析，得到风电机组安装的初步布局数据包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法，其特征在于，所述根据既定优化目标找到全局最优的优化代理，并加入环境影响因子与每组局部最优的优化代理和群体趋势共同影响优化代理更新包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法，其特征在于，所述将更新后的优化代理通过Kent映射进行转换，并将映射后的优化代理与更新前的原始优化代理依据优化目标进行比较包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法，其特征在于，该基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法，其特征在于，所述获取风电机组安装区域内的环境数据及风电机组的性能数据，并对环境数据及风电机组的性能数据进行预处理，得到环境特征数据及性能特征数据包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法，其特征在于，所述利用分析算法对动态规划模型进行分析，得到风电机组安装的初步布局数据包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法，其特征在于，所述根据既定优化目标找到全局最优的优化代理，并加入环境影响因子与每组局部最优的优化代理和群体趋势共同影响优化代理更新包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种基于运动幅值的风电机组安装可行性评价方法，其特征在于，所述将更新后的优化代理通过kent映射进行转换，并将映射后的优化代理与更新前的原始优化代理依据优化目标进行比...
【专利技术属性】
技术研发人员：李庙双，刘端阳，汪争争，
申请(专利权)人：江苏海龙风电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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