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公开(公告)号：CN115450864A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211341472.4
申请日：2022-10-26
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了属于风电机组状态预警及故障诊断技术领域的一种基于合成少数类样本的风电机组叶片结冰诊断方法。该方法包括步骤1：监测并记录风电机组的结冰状态，给相应的SCADA数据增加结冰标签，将瞬时特征、原始SCADA数据提取的特征及时序特征结合成最终特征；步骤2：拟合理论功率曲线，采用KBS2合成少数类样本过采样方法形成新的数据集；步骤3：对训练集进行多次迭代，并得出测试集的准确率指标；步骤4：离线训练、在线部署及应用风电机组叶片结冰状态预测模型。本发明能够解决风电机组叶片结冰特征提取及结冰数据占比过低的问题，为风电机组运行维护、状态预警及故障预测研究提供可靠的方法基础。
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公开(公告)号：CN115329690A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210888046.6
申请日：2022-07-25
Applicant: 华北电力大学 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
IPC: G06F30/28 , G06F113/06
Abstract: 本发明涉及风电场控制技术领域，具体提供一种风电场的尾流模拟方法、系统、控制装置及可读存储介质，旨在解决在进行风电场的尾流模拟时，兼顾计算速度的同时，如何获得更为准确的模拟结果。为此目的，本发明根据风电场的轮毂高度处的无扰动风速和无扰动总湍流强度，获取风电场的风切变因子，并根据风切变因子对风电场的边界条件进行修正，进一步应用修正后的边界条件和k‑ε‑fP湍流模型对风电场进行尾流模拟。通过上述配置方式，本发明应用k‑ε‑fP湍流模型进行风电场尾流模拟时考虑到了风切变对于风电场边界条件的影响，使得模拟的过程更符合风电场的实际情况，在确保计算速度的前提下，使得应用k‑ε‑fP湍流模型对风电场进行尾流模拟结果的准确度更高。
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公开(公告)号：CN115290327A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210791735.5
申请日：2022-07-05
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01M13/045 , G06K9/62 , G06F17/18
Abstract: 本公开涉及一种风电机组的主轴承故障预警方法、装置、设备及存储介质。获取目标风电机组的主轴承温度影响参数；基于主轴承温度影响参数对目标风电机组进行主轴承温度预测，计算目标风电机组的主轴承温度预测残差；对主轴承温度预测残差进行核密度估计，确定主轴承温度预测残差的概率密度曲线；根据概率密度曲线与预设的概率置信区间，对目标风电机组的主轴承进行故障预警。这种故障预警方式方便且可靠，能够对主轴承进行及时、有效的状态监测与故障预警，保证机组安全、可靠、高效运行。
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公开(公告)号：CN114718805A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210533328.4
申请日：2022-05-17
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种具有微波定向除冰功能的风电机组叶片及其制造和除冰方法，所述叶片的前缘部分及叶尖部分由具备高吸波性能的金属纳米粒子/碳纤维/环氧树脂复合材料制成；多个高功率磁控管被安装在所述风电机组叶片的叶根位置，并配置为呈某机械角度均匀分布，并在磁控管的天线处安装微型舵机，用于以控制微波的方向；在叶片腔内靠近叶片前缘的工字梁处覆盖具备高微波反射能力的金属箔。当叶片上产生结冰时，启动安装在叶片叶根位置的高功率磁控管和舵机，发出定向微波，通过所述金属箔将微波反射至叶片上的覆冰区域，所述复合材料将微波能吸收转化为热能，从而实现除冰。
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公开(公告)号：CN113884272B
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202111002140.9
申请日：2021-08-30
Applicant: 华北电力大学 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
IPC: G01M9/06
Abstract: 本发明公开了一种模拟大气边界层多尺度湍流结构的风洞试验装置及方法，针对目前大气边界层风洞模拟装置及方法存在湍流积分尺度模拟能力不足、人工调控耗时长等问题，本发明在宏观上提出将风洞风速与格栅翼姿态协同控制的方法，在微观上提出变尺寸锯齿边缘的格栅翼外形设计方法，可以有效扩展大气边界层湍流积分尺度的模拟范围。同时，提出了采用机器学习自动寻优的控制方法，可以显著减小试验调试工作量，提高试验效率。此外，变尺寸锯齿边缘格栅翼可同时产生不同积分尺度湍流结构，有助于快速达到湍流充分发展状态。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114492220A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202111395167.9
申请日：2021-11-23
Applicant: 华北电力大学 , 中国华能集团有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及计算流体动力学技术领域，具体提供一种基于OpenFOAM平台的海洋大气边界层流动特性的预测方法及系统，旨在解决现有海洋实测数据分析方法存在对海洋大气边界层流动特性预测困难且预测效率较低的问题。为此目的，本发明的基于OpenFOAM平台的海洋大气边界层流动特性的预测方法包括：对建立的三维计算流域划分网格，得到三维流域网格；建立计算流体力学模型；设置边界条件和计算参数；基于建立的计算流体力学模型以及设置的边界条件和计算参数，在三维流域网格上进行流场数值计算，得到海洋大气边界流动特性。
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公开(公告)号：CN108491617B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN201810224389.6
申请日：2018-03-19
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种基于尾流边界膨胀的BP模型的简化模型，所述简化模型包括以下步骤：步骤一：根据BP模型，尾流区速度损失沿径向符合自相似的高斯分布；步骤二：根据BP模型应用动量定理，并通过步骤一中的高斯分布，得到下游距离x处的最大速度损失；步骤三：基于速度损失的自相似性，通过相关实验数据和仿真结果来确定尾流边界，并通过引入膨胀系数k来表示尾流膨胀的线性规律；步骤四：将步骤三中的尾流线性膨胀规律应用到BP模型中，得到简化后的风电机组尾流区风速分布的计算模型。
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公开(公告)号：CN114006369A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111261232.9
申请日：2021-10-28
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本公开提出一种区域风光场站功率联合功率预测方法、装置、电子设备和存储介质，属于风电场和光伏电站输出功率预测领域。其中，所述方法包括：将区域内风电场和光伏电站作为联合系统，获取联合系统在待预测时间点的数值天气预报数据并归一化；将归一化后的数值天气预报数据输入预设的数值天气预报修正模型，得到修正后的数值天气预报数据；将修正后的数值天气预报数据输入预设的功率联合预测模型，得到联合系统中风电场和光伏电站归一化后的预测功率并反归一化，得到风电场和光伏电站的预测功率。本公开能够对选定区域内的风电和光伏功率进行准确预测，保证风电和光伏并网的可靠性。
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公开(公告)号：CN113931807A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202110979566.3
申请日：2021-08-25
Applicant: 华北电力大学 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
Abstract: 本发明公开了一种风电叶片运行攻角测量方法，包括叶片前缘相对入流速度矢量测量，叶片翼型气动力测量，基于升力环量修正的攻角计算三个步骤，其中叶片前缘相对入流速度矢量测量通过将气流探针安装于叶片前缘，随叶片共同旋转测得，叶片翼型气动力测量指翼型弦线坐标系下的法向力与切向力测量，基于升力环量修正的攻角计算用来修正气流探针直接测量结果中包含的叶片升力环量诱导速度。
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公开(公告)号：CN108629461B
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN201810454447.4
申请日：2018-05-14
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种基于简化动量定理的近场尾流预测模型，所述近场尾流预测模型包括以下步骤：步骤一：针对风电机组近场尾流区，分别用(1‑a)U∞和U∞代替常见一维动量定理中的Uw，得到两种简化的一维动量定理；步骤二：假设尾流区的速度损失沿径向呈高斯分布，根据步骤一中两种简化的一维动量定理分别计算出尾流区最大速度损失；步骤三：假设尾流线性膨胀并定义尾流边界，引入尾流膨胀系数k表示尾流区的线性膨胀规律；步骤四：根据步骤二至步骤三的结果，得到近场尾流区的上限位置和下限位置，进而给出风电机组近场尾流边界的预测范围；步骤五：基于步骤四的结果再次对简化一维动量定理进行修正，用代替Uw来构建高精度风电机组尾流预测模型。
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