风电机组功率曲线绘制与应用研究

摘要

风力发电作为发展最快的清洁能源之一，在新能源领域备受关注。随着单台机组容量不断增长，风电机组的结构也在不断复杂化。大型风电机组的状态监测和性能评估对机组的正常运行意义重大。在风力发电的过程中，风电机组的功率曲线反映了风电机组的运行状态和实际发电能力，是考核机组性能的一项重要指标。本文以大型风电机组的运行数据为依据，研究基于实测数据的高精度风电机组功率曲线的绘制方法。课题主要内容如下:
　　1、分析SCADA系统记录的运行数据的分布概况，提出网格法的数据滤除思想。并依据数据在网格中的分布规律，对异常数据进行滤除，保留符合风电机组出力特性的数据主带。
　　2、针对网格法中存在的功率主带锯齿状咬痕问题，提出一种主带平滑策略。该方法依据数据筛选后保留网格的数目和相对位置，对网格边缘符合风电机组出力特性的数据进行补充，使保留的数据数据主带更为平滑，提升功率曲线的建模确度。
　　3、分析运行数据点在坐标系内分布的离散程度，结合运行数据中的多个参数记录，采用完全纵向滤除和分段滤除对运行数据中的异常点进行去除，并对比滤除效果。
　　4、研究风电机组功率曲线在状态监测和性能评估领域的具体应用，并尝试提取和建立可以表征机组性能的具体指标。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题背景及研究的目的

1．2 国内外风电发展现状

1．3 风电机组功率曲线的研究现状

1．4 本文主要研究内容

第2章 风电机组数据分布分析及数据标准化

2．1 引言

2．2 数据散点分布分析

2．3 数据的标准化处理

2．4 本章小结

第3章 基于网格法的实测功率曲线绘制

3．1 引言

3．2 网格法原理

3．3 网格划分及数据筛选规则的制定

3．3．1 网格划分

3．3．2 数据筛选规则的制定

3．4 基于网格法的主带平滑策略

3．4．1 基于离散度的滤除阈值确定

3．4．2 数据主带平滑策略

3．5 功率曲线的绘制

3．6 本章小结

第4章 基于离散度分析的风电机组功率曲线绘制方法

4．1 引言

4．2 基于数据离散度的滤除原理

4．3 基于数据离散度的滤除方法

4．3．1 全纵向数据滤除法

4．3．2 分段数据滤除法

4．3．3 滤除效果和功率曲线对比

4．4 本章小结

第5章 功率曲线应用研究

5．1 引言

5．2 功率曲线在状态监测中的实际应用

5．3 功率曲线在性能评估中的实际应用

5．4 本章小结

第6章 总结与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢