風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其是風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著風(fēng)電場管理水平的提高，針對風(fēng)電機(jī)組損失電量的統(tǒng)計越來越受到各發(fā)電廠 的重視。通過損失電量的統(tǒng)計分析，能夠找到導(dǎo)致電量損失的原因，從而減少電量損失，提 高風(fēng)電場的經(jīng)濟(jì)效益。目前進(jìn)行損失電量過程中主要針對限電與故障停機(jī)兩個方面。限電 是根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度指令人為限制風(fēng)電機(jī)組的發(fā)電功率和發(fā)電量。在進(jìn)行損失電量統(tǒng)計過程中 采用的方法是采用各集電線路留有一到兩臺樣機(jī)，利用樣機(jī)進(jìn)行這兩項損失的統(tǒng)計工作。 該方法主要存在兩個問題：（1)選擇的樣機(jī)資源可能不能夠很好的代表該集電線路其他機(jī) 組的資源，在進(jìn)行統(tǒng)計的過程中存在加大偏差；（2)如果樣機(jī)發(fā)生故障，對于整個集電線路 的損失估計將會很大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供風(fēng)電機(jī)組損失電量計算 方法，該方法是利用風(fēng)電機(jī)組自身運行數(shù)據(jù)，將機(jī)組功率散點進(jìn)行區(qū)域劃分后，并根據(jù)所確 定的最優(yōu)功率曲線進(jìn)行逐點計算電量損失。解決了風(fēng)電機(jī)組偏離運行狀態(tài)最優(yōu)點風(fēng)電機(jī)組 性能損失電量的計算進(jìn)而對風(fēng)電機(jī)組發(fā)電能力高低的指導(dǎo)評價。
[0004] 本發(fā)明提出一種風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法，該方法包括：
[0005] S1 :采集風(fēng)電機(jī)組的風(fēng)速數(shù)據(jù)，并對風(fēng)速數(shù)據(jù)按時段分組；
[0006] S2 :將每組風(fēng)速數(shù)據(jù)按照功率與風(fēng)速的對應(yīng)關(guān)系生成二維的計算域網(wǎng)格；
[0007] S3 :將所述的計算域網(wǎng)格按照分布情況進(jìn)行區(qū)域劃分；
[0008] S4 :確定最優(yōu)的功率曲線，并以最優(yōu)功率曲線為基準(zhǔn)計算損失電量。
[0009] 優(yōu)選的，所述的計算域網(wǎng)格是采用方格法（Box)進(jìn)行數(shù)字化描述的，即通過計算 每個網(wǎng)格在其所處功率分區(qū)中所占的百分比，記為PercentBoxi;j;包括：
[0010] 2-1 :統(tǒng)計每個網(wǎng)格內(nèi)的功率散點的個數(shù)，記NB〇Xi;j為風(fēng)速i分區(qū)和功率j分區(qū)對 應(yīng)的網(wǎng)格中功率散點的個數(shù)；
[0011] i= 1，2, ? . .m(切出風(fēng)速為m*0. 5m/s);j= 1，2, ? . .n(功率上限為n* 某一功率 間隔）；
[0012] 2-2 :對某一功率分區(qū)（Bin)j，統(tǒng)計其內(nèi)部的功率散點個數(shù)總和為從屬于 該功率分區(qū)的從切入風(fēng)速到切出風(fēng)速數(shù)據(jù)功率散點個數(shù)的總和，記為NBinsj;其中，
【主權(quán)項】
1. 風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法，其特征在于，該方法包括： 51 :采集風(fēng)電機(jī)組的風(fēng)速數(shù)據(jù)，并對風(fēng)速數(shù)據(jù)按時段分組； 52 :將每組風(fēng)速數(shù)據(jù)按照功率與風(fēng)速的對應(yīng)關(guān)系生成二維的計算域網(wǎng)格； 53 :將所述的計算域網(wǎng)格按照分布情況進(jìn)行區(qū)域劃分； 54 :確定最優(yōu)的功率曲線，并以最優(yōu)功率曲線為基準(zhǔn)計算損失電量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法，其特征在于，所述的計算域網(wǎng) 格是采用方格法（Box)進(jìn)行數(shù)字化描述的，即通過計算每個網(wǎng)格在其所處功率分區(qū)中所占 的百分比，記為PercentBoXi，j;包括： 2-1 :統(tǒng)計每個網(wǎng)格內(nèi)的功率散點的個數(shù)，記NBoXu為風(fēng)速i分區(qū)和功率j分區(qū)對應(yīng)的 網(wǎng)格中功率散點的個數(shù)； i= 1，2, ? . .m(切出風(fēng)速為m*0. 5m/s) ;j= 1，2, ? . .n(功率上限為n*某一功率間 隔）； 2-2 :對某一功率分區(qū)（Bin)j，統(tǒng)計其內(nèi)部的功率散點個數(shù)總和為從屬于該 功率分區(qū)的從切入風(fēng)速到切出風(fēng)速數(shù)據(jù)功率散點個數(shù)的總和，記為NBins」;其中，
2- 3 :某一功率分區(qū)（Bin)j內(nèi)的某個網(wǎng)格中的功率散點個數(shù)所占該功率分區(qū)總數(shù)據(jù)對 個數(shù)的百分比為
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法，其特征在于，在步驟S3中還包 括： 3- 1 :確定計算域網(wǎng)格的中心網(wǎng)格； 3-2 :確定計算域網(wǎng)格中功率散點分布的中心線，所述的中心線由中心網(wǎng)格組成； 3-3 :以中心線為界劃分區(qū)域，劃分的區(qū)域包括第一區(qū)域、第二區(qū)域、第三區(qū)域以及第四 區(qū)域。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法，其特征在于，所述的中心網(wǎng)格 為在某一功率分區(qū)下對應(yīng)的網(wǎng)格中PercentBoXu值最大的網(wǎng)格。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法，其特征在于，所述的第一區(qū)域 由中心線上的網(wǎng)格以及該中心線網(wǎng)格向左至PercentBoxi;」值不為零的網(wǎng)格組成； 所述的第二區(qū)域由切入風(fēng)速向右到切出風(fēng)速段內(nèi)功率為零的網(wǎng)格組成； 所述的第三區(qū)域由額定風(fēng)速以上在額定功率附近的網(wǎng)格組成； 所述的第四區(qū)域由中心線上網(wǎng)格向右至切出風(fēng)速、第二區(qū)域網(wǎng)格上側(cè)以及第三區(qū)域下 側(cè)內(nèi)的網(wǎng)格組成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法，其特征在于，在步驟S4中所述 的最優(yōu)功率曲線是通過IEC標(biāo)準(zhǔn)的比恩斯法繪制的；所述損失電量的計算包括計算第二區(qū) 域、第三區(qū)域以及第四區(qū)域的損失電量的和。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法，其特征在于，所述第四區(qū)域損 失電量的計算為在該區(qū)域內(nèi)的每個功率散點損失電量的和，包括： 7-1 :單個功率散點損失電量的計算Xi=(應(yīng)發(fā)功率-實發(fā)功率）/6 ; 7- 2 :累加所述第四區(qū)域的所有功率散點的損失電量X=￡x,; /=1 其中，應(yīng)發(fā)功率為該功率散點的風(fēng)速對應(yīng)到最優(yōu)功率曲線上的功率作為應(yīng)發(fā)功率；實 發(fā)功率為該功率散點的實際得到的功率。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法，其特征在于，所述第三區(qū)域損 失電量的計算為在該區(qū)域內(nèi)的每個功率散點損失電量的和，包括： 8- 1 :單個功率散點損失電量的計算Yi=(額定功率-實發(fā)功率）/6 ; n 8- 2 :累加所述第三區(qū)域的所有功率散點的損失電量; /=1 其中，額定功率為風(fēng)電機(jī)組的額定功率；實發(fā)功率為該功率散點的實際得到的功率。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法，其特征在于，所述第二區(qū)域損 失電量的計算為在該區(qū)域內(nèi)的每個功率散點損失電量的和，包括： 9- 1 :單個功率散點損失電量的計算Zi=(應(yīng)發(fā)功率_0)/6 ; n 9-2 :累加所述第二區(qū)域的所有功率散點的損失電量; i=l 其中，應(yīng)發(fā)功率為該功率散點的風(fēng)速對應(yīng)到最優(yōu)功率曲線上的功率。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種風(fēng)電機(jī)組損失電量計算方法，包括：S1：采集風(fēng)電機(jī)組的風(fēng)速數(shù)據(jù)，并對風(fēng)速數(shù)據(jù)按時段分組；S2：將每組風(fēng)速數(shù)據(jù)按照功率與風(fēng)速的對應(yīng)關(guān)系生成二維的計算域網(wǎng)格；S3：將所述的計算域網(wǎng)格按照分布情況進(jìn)行區(qū)域劃分；S4：確定最優(yōu)的功率曲線，并以最優(yōu)功率曲線為基準(zhǔn)計算損失電量。通過損失電量的統(tǒng)計分析，能夠找到導(dǎo)致電量損失的原因，從而減少電量損失，提高風(fēng)電場的經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】G06Q50-06, G06Q10-06
【公開號】CN104809556
【申請?zhí)枴緾N201510194956
【發(fā)明人】張磊, 苗繼春, 李清義
【申請人】中國大唐集團(tuán)新能源股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月22日