一種用于風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算的工況全自動(dòng)生成方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)電機(jī)組的載荷計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算的工況全自動(dòng)生成方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前風(fēng)電業(yè)內(nèi)進(jìn)行風(fēng)機(jī)載荷計(jì)算主要工具為GH公司的Bladed軟件。使用Bladed進(jìn)行載荷計(jì)算需按照IEC或GL標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的工況要求進(jìn)行工況設(shè)置，由于需考慮的各種因素較多，因此一套完整的載荷計(jì)算工況多達(dá)3000個(gè)。傳統(tǒng)方式是使用Bladed自帶的Batch進(jìn)行工況設(shè)置，耗時(shí)費(fèi)力，還因參數(shù)眾多容易在設(shè)置過(guò)程中出錯(cuò)。據(jù)了解，現(xiàn)有技術(shù)有使用屏幕坐標(biāo)捕捉軟件實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)或鍵盤的操作，替代人工鼠標(biāo)和鍵盤操作的方法進(jìn)行工況設(shè)置。但是，使用屏幕坐標(biāo)捕捉軟件進(jìn)行工況設(shè)置的方法的原理是通過(guò)捕捉鼠標(biāo)或鍵盤的按鍵操作，基于屏幕坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)值，需有明確的先后執(zhí)行順序，因此設(shè)置過(guò)程麻煩，效率低，通用性和可靠性不高。因此總體而言，目前實(shí)現(xiàn)載荷計(jì)算的工況設(shè)置暫無(wú)成熟、通用的快速設(shè)置方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種簡(jiǎn)化了設(shè)置過(guò)程、工況生成全自動(dòng)、操作簡(jiǎn)單快捷，可靠性好、準(zhǔn)確性高的用于風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算的工況全自動(dòng)生成方法及裝置。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種用于風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算的工況全自動(dòng)生成方法，其實(shí)施步驟如下:
1)根據(jù)輸入的風(fēng)資源數(shù)據(jù)和風(fēng)機(jī)基本參數(shù)計(jì)算出指定基礎(chǔ)Bladed風(fēng)模型生成工況所需的中間參數(shù)，所述中間參數(shù)包括定值參數(shù)和閾值參數(shù)，所述閾值參數(shù)為用于設(shè)置閾值的上邊界值、下邊界值或者同時(shí)包括上下邊界值，所述閾值參數(shù)與基礎(chǔ)Bladed模型文件中需要修改的變量一一對(duì)應(yīng)；初始化設(shè)置指定基礎(chǔ)Bladed風(fēng)模型的風(fēng)模型參數(shù)，將所述中間參數(shù)和風(fēng)模型參數(shù)保存以供后續(xù)調(diào)用；
2)選擇導(dǎo)入基礎(chǔ)Bladed模型文件，將所述風(fēng)模型參數(shù)、中間參數(shù)中的定值參數(shù)分別代入基礎(chǔ)Bladed模型文件中；
3)確定所述基礎(chǔ)Bladed模型文件中需要修改的變量個(gè)數(shù)，針對(duì)所述基礎(chǔ)Bladed模型文件中每一個(gè)需要修改的變量，根據(jù)預(yù)設(shè)的循環(huán)次數(shù)和步長(zhǎng)，結(jié)合所述變量在閾值參數(shù)中對(duì)應(yīng)的閾值參數(shù)循環(huán)生成由多個(gè)變量值組成的變量值組，將所有變量的變量值組進(jìn)行排列組合得到一系列的工況變量值組，所述工況變量值組由每一個(gè)所述基礎(chǔ)Bladed模型文件中需要修改的變量對(duì)應(yīng)的一個(gè)變量值組成；
4)針對(duì)每一個(gè)工況變量值組，以所述基礎(chǔ)Bladed模型文件為模板，在模板中查找所述基礎(chǔ)Bladed模型文件中需要修改的變量，將查找得到變量的字符串分別修改為該變量在所述工況變量值組中對(duì)應(yīng)的變量值得到一份新的基礎(chǔ)Bladed模型文件數(shù)據(jù)，所述新的基礎(chǔ)Bladed模型文件數(shù)據(jù)的數(shù)量、工況變量值組的數(shù)量之間一一對(duì)應(yīng)；
5)為每一份得到的新的基礎(chǔ)Bladed模型文件數(shù)據(jù)生成指定的路徑和工況文件名稱，并按照指定的路徑和工況文件名稱進(jìn)行保存。
[0005]優(yōu)選地，所述步驟1)中的風(fēng)資源數(shù)據(jù)包括空氣密度、湍流強(qiáng)度和極限風(fēng)速，所述風(fēng)機(jī)基本參數(shù)包括風(fēng)輪直徑，塔筒高度，額定風(fēng)速，切入風(fēng)速和切出風(fēng)速；所述中間參數(shù)的閾值參數(shù)包括標(biāo)準(zhǔn)偏差、縱向湍流強(qiáng)度、橫向湍流強(qiáng)度和徑向湍流強(qiáng)度。
[0006]本發(fā)明還提供一種用于風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算的工況全自動(dòng)生成裝置，包括:
中間參數(shù)及風(fēng)模型參數(shù)生成模塊，用于根據(jù)輸入的風(fēng)資源數(shù)據(jù)和風(fēng)機(jī)基本參數(shù)計(jì)算出指定基礎(chǔ)Bladed風(fēng)模型生成工況所需的中間參數(shù)，所述中間參數(shù)包括定值參數(shù)和閾值參數(shù)，所述閾值參數(shù)為用于設(shè)置閾值的上邊界值、下邊界值或者同時(shí)包括上下邊界值，所述閾值參數(shù)與基礎(chǔ)Bladed模型文件中需要修改的變量一一對(duì)應(yīng)；初始化設(shè)置指定基礎(chǔ)Bladed風(fēng)模型的風(fēng)模型參數(shù)，將所述中間參數(shù)和風(fēng)模型參數(shù)保存以供后續(xù)調(diào)用；
模型文件導(dǎo)入模塊，用于選擇導(dǎo)入基礎(chǔ)Bladed模型文件，將所述風(fēng)模型參數(shù)、中間參數(shù)中的定值參數(shù)分別代入基礎(chǔ)Bladed模型文件中；
工況變量值組循環(huán)生成模塊，用于確定所述基礎(chǔ)Bladed模型文件中需要修改的變量個(gè)數(shù)，針對(duì)所述基礎(chǔ)Bladed模型文件中每一個(gè)需要修改的變量，根據(jù)預(yù)設(shè)的循環(huán)次數(shù)和步長(zhǎng)，結(jié)合所述變量在閾值參數(shù)中對(duì)應(yīng)的閾值參數(shù)循環(huán)生成由多個(gè)變量值組成的變量值組，將所有變量的變量值組進(jìn)行排列組合得到一系列的工況變量值組，所述工況變量值組由每一個(gè)所述基礎(chǔ)Bladed模型文件中需要修改的變量對(duì)應(yīng)的一個(gè)變量值組成；
變量查找及修改模塊，針對(duì)每一個(gè)工況變量值組，以所述基礎(chǔ)Bladed模型文件為模板，在模板文件中通過(guò)查找所述基礎(chǔ)Bladed模型文件中需要修改的變量，將查找得到變量的字符串分別修改為該變量在所述工況變量值組中對(duì)應(yīng)的變量值得到一份新的基礎(chǔ)Bladed模型文件數(shù)據(jù)，所述新的基礎(chǔ)Bladed模型文件數(shù)據(jù)的數(shù)量、工況變量值組的數(shù)量之間--對(duì)應(yīng)；
工況文件保存模塊，用于為每一份得到的新的基礎(chǔ)Bladed模型文件數(shù)據(jù)生成指定的路徑和工況文件名稱，并按照指定的路徑和工況文件名稱進(jìn)行保存。
[0007]優(yōu)選地，所述中間參數(shù)及風(fēng)模型參數(shù)生成模塊用于計(jì)算中間參數(shù)的風(fēng)資源數(shù)據(jù)包括空氣密度、湍流強(qiáng)度和極限風(fēng)速，所述風(fēng)機(jī)基本參數(shù)包括風(fēng)輪直徑，塔筒高度，額定風(fēng)速，切入風(fēng)速和切出風(fēng)速；所述中間參數(shù)的閾值參數(shù)包括標(biāo)準(zhǔn)偏差、縱向湍流強(qiáng)度、橫向湍流強(qiáng)度和徑向湍流強(qiáng)度。
[0008]本發(fā)明用于風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算的工況全自動(dòng)生成方法具有下述優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明基于Bladed軟件的基礎(chǔ)Bladed模型文件，通過(guò)計(jì)算中間參數(shù)，將中間參數(shù)中的定值參數(shù)和風(fēng)模型參數(shù)代入基礎(chǔ)Bladed模型文件，針對(duì)基礎(chǔ)Bladed模型文件中每一個(gè)需要修改的變量，根據(jù)預(yù)設(shè)的循環(huán)次數(shù)和步長(zhǎng)，結(jié)合變量在閾值參數(shù)中對(duì)應(yīng)的閾值參數(shù)循環(huán)生成由多個(gè)變量值組成的變量值組，將所有變量的變量值組進(jìn)行排列組合得到一系列的工況變量值組，針對(duì)每一個(gè)工況變量值組，以基礎(chǔ)Bladed模型文件為模板，在模板中查找基礎(chǔ)Bladed模型文件中需要修改的變量，將查找得到變量的字符串分別修改為該變量在工況變量值組中對(duì)應(yīng)的變量值得到一份新的基礎(chǔ)Bladed模型文件數(shù)據(jù)，最終將新的基礎(chǔ)Bladed模型文件數(shù)據(jù)分別按照指定的路徑和工況文件名稱進(jìn)行保存為風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算的工況文件，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算的工況全自動(dòng)化設(shè)置，使用時(shí)只需給定風(fēng)資源數(shù)據(jù)即可實(shí)現(xiàn)基于IEC或GL標(biāo)準(zhǔn)的載荷工況設(shè)置全自動(dòng)化，快速、準(zhǔn)確的完成全套載荷工況的設(shè)置，具有簡(jiǎn)化了設(shè)置過(guò)程、工況生成全自動(dòng)、操作簡(jiǎn)單快捷，可靠性好、準(zhǔn)確性高的優(yōu)點(diǎn)。
[0009]2、本發(fā)明的實(shí)施人為參與因素較少，只需保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(風(fēng)資源數(shù)據(jù)和風(fēng)機(jī)基本參數(shù))的準(zhǔn)確性，設(shè)置出的工況就非常準(zhǔn)確。
[0010]3、由于本發(fā)明的實(shí)施沒有繁瑣、重復(fù)的人為操作，簡(jiǎn)化了風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算工況的設(shè)置過(guò)程，工況設(shè)置效率高，所有工況的生成可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)。
[0011]本發(fā)明用于風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算的工況全自動(dòng)生成裝置為本發(fā)明用于風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算的工況全自動(dòng)生成方法完全對(duì)應(yīng)的裝置，因此也具有與本發(fā)明用于風(fēng)電機(jī)組