基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法
【专利摘要】本发明提供基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，在功率?风速坐标系中，以风速段定义bin，在每个bin中找出描绘风力发电机组在此风速段的多个对应于不同分位数的功率值点，每一分位数有一个对应概率P，在各个bin中选取具有相同分位数对应的功率值点，将选取的这些功率值点连线形成该分位数对应概率P的功率曲线。此类基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，测量风力发电机组功率值并绘制基于分位数的功率曲线时，即使出现由于错误操作或者错误读数等原因导致的畸高或畸低的功率值，由于不像取功率值的平均值来计算的方法一样需要所有选取的功率值参与计算，因此，本方法可以使得风力发电机组的功率曲线绘制更加准确。
【专利说明】
基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法
技术领域
[0001]本发明涉及曲线绘制方法，尤其是一种基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，属于风力发电机组功率曲线绘制方法领域。
【背景技术】
[0002]在现有的表示风力发电机组功率曲线的绘制方法中，一般选择功率值的平均值所对应的点连线得到功率曲线。但在此绘制方法中，存在以下问题:在检测风力发电机组功率时，会存在由于错误操作或者错误读数而导致的畸高或畸低的功率值，通过此畸高或畸低的功率值与其他功率值的运算得到的功率值平均值存在较大偏差，与风力发电机组的实际功率情况不符，因此，导致结果不正确，不能正确反映风力发电机组的实际真实功率情况。
[0003]有鉴于此特提出本发明。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，能够正确真实反映风力发电机组的功率情况。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是:
[0006]基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，在功率-风速坐标系中，以风速段定义bin，在每个bin中找出描绘风力发电机组在此风速段的多个对应于不同分位数的功率值点，每一分位数有一个对应概率P，在各个bin中选取具有相同分位数对应的功率值点，将选取的这些功率值点连线形成该分位数对应概率P的功率曲线。
[0007]进一步的，以具有相同风速间隔的风速段定义bin。
[0008]进一步的，bin的数量及bin的大小由风力发电机组工作所在地的风速情况决定。
[0009]进一步的，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点时，选择坐标系中表示功率值的点的分布密度较大的区域中的点。
[0010]进一步的，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点时，在坐标系中表示功率值的点的分布密度较大的区域中选择靠近风速坐标轴的点。
[0011 ]进一步的，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值点。
[0012]进一步的，P值典型的可选择0.75、0.84、0.90、0.95。
[0013]进一步的，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值点时，在坐标系各b i η中表示功率值的点的分布密度较大的区域中，若以各b in中某个具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点为中心的圆内具有相同的点数分布，则选择各b in中的此点并连接成曲线。
[0014]进一步的，bin内测点的数量由bin的宽窄决定。
[0015]采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
[0016]本发明基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，在功率-风速坐标系中，以风速段定义bin，在各个bin中，描绘风力发电机组对应于此风速段的数量相同的多个表示功率值的点，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点，并将选取的各个点连线形成功率曲线。此类基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，在测量风力发电机组功率值并绘制功率值所对应的点，即使出现由于错误操作或者错误读数而导致的畸高或畸低的功率值，但由于不像取功率值的平均值来计算的方法一样需要所有检测选取的功率值参与计算，因此，本方法可以摒弃由于错误操作或者错误读数而导致的畸高或畸低的功率值，使其不影响功率曲线的绘制，从而使得风力发电机组的功率曲线绘制正确和更加准确，能真实、正确反映风力发电机组的功率情况。
[0017]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的描述。
【附图说明】
[0018]图1是本发明基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法所绘制的功率曲线图。
【具体实施方式】
[0019]基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，检测得到风力发电机组在各风速段的相同数量的多个功率值，在功率-风速坐标系中，以风速段定义bin，在每个bin中找出描绘风力发电机组在此风速段的多个对应于不同分位数的功率值点，每一分位数有一个对应概率P，在各个bin中选取具有相同分位数对应的功率值点，将选取的这些功率值点连线形成该分位数对应概率P的功率曲线。
[0020]以具有相同风速间隔的风速段定义bin。
[0021]由于各风力发电机组在不同的地方安装，并且各地的风速情况即风速范围不同，因此，bin的数量及bin的大小由风力发电机组工作所在地的风速情况决定。
[0022]为了能更准确地反映风力发电机组的真实功率情况，因此在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点时，选择坐标系中表示功率值的点的分布密度较大的区域中的点。表示功率值的点的分布密度较大的区域中的点，其所反映的风力发电机组的功率更真实，并且更准确。
[0023]在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点时，在坐标系中表示功率值的点的分布密度较大的区域中选择靠近风速坐标轴的点。这样点，由于其所对应的概率P更大，即意味着更多的检测得到的功率值所对应的点在其之上，也就意味着选择此点能表征风力发电机组功率正确、准确的概率更大。
[0024]?值典型的可选择0.75、0.84、0.90、0.95。
[0025]如图1所示，每个bin所表示的风速段为3m/s，共有三条功率曲线，P95、P90及P84。
[0026]其中，P95表示，从横坐标向上，在各个bin中，共有100个表示功率值的点，选择各个bin中概率值大于等于95%的点并连成曲线即形成功率曲线P95。在此功率曲线P95的下方，各个bin中具有4个表示功率值的点，在此曲线上方，各个bin中具有95个表示功率值的点。功率曲线P90及P84的绘制及意义依次类推。
[0027]在本实施例中，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点时，在坐标系中表示功率值的点的分布密度较大的区域中选择P值尽可能接近I的点，并将这些点连接形成功率曲线。
[0028]在其他实施例中，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点时，在坐标系各b in中表示功率值的点的分布密度较大的区域中，若以各b in中某个具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点为中心的圆内具有相同的点数分布，则选择各bin中的此点并连接形成功率曲线。
[0029]举例说明:如在坐标系中的各bin中的表示功率值的点的分布密度较大的区域中，均包含具有相同分位数对应概率P = 0.95的功率值所对应的点，并且，在各个bin中以此点为圆心的相同半径的圆内，所具有的表示功率值的点的点数相同，则选择各bin中的此点并连接成功率曲线。此点为圆心的圆内所包含的点数相同，说明数据较为集中，而数据较为集中的位置其数值所反映的风力发电机组的功率的正确率及准确率相对较高。故上述方法能更真实地反映风力发电机组的功率特性。
[0030]在本实施例中，在一个bin内测点的数量由bin的宽窄决定。在bin的较大时，在一个bin内测取功率值并描绘表示相应功率值的点的次数较多，在bin的较小时，在一个bin内测取功率值并描绘表示相应功率值的点的次数较少。如在一个bin为I即风速段为lm/s的bin中，测取功率值并描绘表示相应功率值的点为50个，而在一个bin为1.5即风速段为lm/s的b in中，测取功率值并描绘表示相应功率值的点为100个。
[0031]本发明基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，在功率-风速坐标系中，以风速段定义bin，在各个bin中，描绘风力发电机组对应于此风速段的数量相同的多个表示功率值的点，在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点，并将选取的各个点连线形成功率曲线。此类基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，在测量风力发电机组功率值并绘制功率值所对应的点，即使出现由于错误操作或者错误读数而导致的畸高或畸低的功率值，但由于不像取功率值的平均值来计算的方法一样需要所有检测选取的功率值参与计算，因此，本方法可以摒弃由于错误操作或者错误读数而导致的畸高或畸低的功率值，使其不影响功率曲线的绘制，从而使得风力发电机组的功率曲线绘制正确和更加准确，能真实、正确反映风力发电机组的功率情况。
[0032]上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，其特征在于:在功率-风速坐标系中，以风速段定义bin，在每个bin中找出描绘风力发电机组在此风速段的多个对应于不同分位数的功率值点，每一分位数有一个对应概率P，在各个bin中选取具有相同分位数对应的功率值点，将选取的这些功率值点连线形成该分位数对应概率P的功率曲线。2.根据权利要求1所述的基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，其特征在于:以具有相同风速间隔的风速段定义bin。3.根据权利要求1所述的基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，其特征在于:bin的数量及bin的大小由风力发电机组工作所在地的风速情况决定。4.根据权利要求1所述的基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，其特征在于:在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点时，选择坐标系中表示功率值的点的分布密度较大的区域中的点。5.根据权利要求4所述的基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，其特征在于:在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点时，在坐标系中表示功率值的点的分布密度较大的区域中选择靠近风速坐标轴的点。6.根据权利要求5所述的基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，其特征在于:在各个b in中选取具有相同分位数对应概率P的功率值点。7.根据权利要求6所述的基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，其特征在于:?值典型的可选择0.75、0.84、0.90、0.95。8.根据权利要求4所述的基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，其特征在于:在各个bin中选取具有相同分位数对应概率P的功率值点时，在坐标系各bin中表示功率值的点的分布密度较大的区域中，若以各b in中某个具有相同分位数对应概率P的功率值所对应的点为中心的圆内具有相同的点数分布，则选择各bin中的此点并连接成曲线。9.根据权利要求1-8任一项所述的基于分位数的风力发电机组功率曲线绘制方法，其特征在于:b in内测点的数量由bin的宽窄决定。
【文档编号】F03D17/00GK106089599SQ201610391047
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月3日 公开号201610391047.4, CN 106089599 A, CN 106089599A, CN 201610391047, CN-A-106089599, CN106089599 A, CN106089599A, CN201610391047, CN201610391047.4
【发明人】张磊, 鲁志平, 辛克锋, 刘峰, 张羽, 程学文
【申请人】北京唐浩电力工程技术研究有限公司