一种风电机组风能利用系数在线辨识方法

    公开(公告)号:CN114033631B

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202111314387.4

    申请日:2021-11-08

    IPC分类号: F03D17/00 F03D80/00 G06Q50/06

    摘要: 本发明公开了一种风电机组风能利用系数在线辨识方法。该方法基于风电机组数据采集与监视控制系统记录数据集,选取相关变量进行风能利用系数的计算,结合不同变量相关关系进行异常数据剔除,并设计利用滑窗的离群点检测方法量化离群程度,对风能利用系数进行数据清洗,进而选取变量估计模型拟合风能利用系数与相关变量等效模型,从而实现风能利用系数在线辨识。在本发明风能利用系数在线辨识方法中,结合不同变量相关关系可以以更精确的规则进行异常运行数据剔除,利用滑窗的离群点检测方法能以不同辨识精度需求进行离群点剔除,使数据清洗具有灵活性;通过风能利用系数的在线辨识输出风电机组实时运行状态,具有较强的理论性与实用性。

    一种基于定子电流包络谱的风电机组叶轮不平衡检测方法

    公开(公告)号:CN111412114B

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN201911366231.3

    申请日:2019-12-26

    IPC分类号: F03D17/00 G06N3/04 G06N3/08

    摘要: 本发明公开了一种基于定子电流包络谱的风电机组叶轮不平衡检测方法,包括以下步骤:采集定子电流信号、处理采集得到的发电机定子电流信号、构建样本数据库、搭建神经网络模型、构建检测数据库、输送样本数据并进行识别判断和输出结果。本发明通过卷积神经网络模型,利用希尔伯特解调方法在风力机组运行过程中进行定子电流包络谱数据提取和故障特征学习,能够自适应地从信号中捕获到故障特征,避免了环境噪声、波动和人工判断误差带来的不确定性干扰,具有较高的识别精度,同时数据采集不需要安装额外的传感器,降低了测试成本,数据的采集受环境影响小准确率高,能够有效避免自然环境因素给模型判断带来困扰,适合于风力机组运行工况复杂等情况。

    一种基于ELM的变速风电机组最大风能捕获方法

    公开(公告)号:CN111075647B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN201911224529.0

    申请日:2019-12-04

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: F03D7/00

    摘要: 本发明公开了一种基于ELM的最大风能捕获方法。获取机组某段时间内的有效风速信息和对应时间段的与有效风速相关的机组输出数据,去除获取到的机组输出数据中的相关性并进行归一化操作,构造ELM的训练集,使用该训练集确定ELM模型,得到风速估计模型,该模型在线给出有效风速值,进而计算转速跟踪误差,给出连续的最大风能捕获控制器。该方法获得的最大风能捕获控制器能够消除抖振现象,从而降低传动系统的载荷,延长机组的服役寿命,克服传统最优转矩算法收敛速度较慢的缺点,提高风能捕获效率,简单易行,实施成本低,需要调试的参数少,相比于传统最优转矩控制算法,能够提高机组产能,增加风电场的经济效益。

    一种基于宽度学习的间接转速控制方法

    公开(公告)号:CN110985287B

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN201911224516.3

    申请日:2019-12-04

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: F03D7/00

    摘要: 本发明公开了一种基于宽度学习的间接转速控制方法。获取机组某段时间内的有效风速信息,使用互信息选择对应时间段的与有效风速相关的机组输出数据,去除获取到的机组输出数据中的相关性并进行归一化操作,构造宽度学习系统的训练集,使用该训练集确定宽度学习系统的结构和参数,得到风速估计模型,该模型在线给出有效风速值,进而计算转速跟踪误差和间接转速控制表达式。该方法保留了传统间接转速控制算法结构简单的优势,克服了其收敛速度较慢的缺点,能够同时加快机组的加速和减速性能,提高风能捕获效率,简单易行,实施成本低,需要调试的参数少,相比于传统间接转速控制算法相比,能够提高机组产能,增加风电场的效益。

    一种基于定子电流包络谱的风电机组叶轮不平衡检测方法

    公开(公告)号:CN111412114A

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN201911366231.3

    申请日:2019-12-26

    IPC分类号: F03D17/00 G06N3/04 G06N3/08

    摘要: 本发明公开了一种基于定子电流包络谱的风电机组叶轮不平衡检测方法,包括以下步骤:采集定子电流信号、处理采集得到的发电机定子电流信号、构建样本数据库、搭建神经网络模型、构建检测数据库、输送样本数据并进行识别判断和输出结果。本发明通过卷积神经网络模型,利用希尔伯特解调方法在风力机组运行过程中进行定子电流包络谱数据提取和故障特征学习,能够自适应地从信号中捕获到故障特征,避免了环境噪声、波动和人工判断误差带来的不确定性干扰,具有较高的识别精度,同时数据采集不需要安装额外的传感器,降低了测试成本,数据的采集受环境影响小准确率高,能够有效避免自然环境因素给模型判断带来困扰,适合于风力机组运行工况复杂等情况。

    一种基于GBRT的风电机组发电机轴承故障预警方法

    公开(公告)号:CN111396266A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010147125.2

    申请日:2020-03-05

    摘要: 本发明公开了一种基于GBRT的风电机组发电机轴承故障预警方法,包括离线训练阶段和在线应用阶段,该方法分为离线训练与在线应用两个阶段,主要包括目标变量及相关变量选取,数据预处理流程设计,变量估计模型训练,实时运行残差获取,判别准则设计等环节。本发明选取风电机组正常运行状态的数据集,首先设计预处理流程剔除各类异常数据,之后选取GBRT作为变量估计模型,对目标变量进行实时估计,再结合异常特性设计综合性的判别准则,保证了预警结果的准确性,能够实现发电机轴承故障的提前感知,对于减少机组停机时间,减少运维成本具有重大的意义,具有实用价值。

    一种基于ELM的变速风电机组最大风能捕获方法

    公开(公告)号:CN111075647A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201911224529.0

    申请日:2019-12-04

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: F03D7/00

    摘要: 本发明公开了一种基于ELM的最大风能捕获方法。获取机组某段时间内的有效风速信息和对应时间段的与有效风速相关的机组输出数据,去除获取到的机组输出数据中的相关性并进行归一化操作,构造ELM的训练集,使用该训练集确定ELM模型,得到风速估计模型,该模型在线给出有效风速值,进而计算转速跟踪误差,给出连续的最大风能捕获控制器。该方法获得的最大风能捕获控制器能够消除抖振现象,从而降低传动系统的载荷,延长机组的服役寿命,克服传统最优转矩算法收敛速度较慢的缺点,提高风能捕获效率,简单易行,实施成本低,需要调试的参数少,相比于传统最优转矩控制算法,能够提高机组产能,增加风电场的经济效益。

    风力发电机桨距角控制方法、系统、装置及可读存储介质

    公开(公告)号:CN109185054A

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201811056733.1

    申请日:2018-09-11

    IPC分类号: F03D7/00

    摘要: 本申请公开了一种风力发电机桨距角控制方法、系统、装置及计算机可读存储介质,包括:获取当前通过风力发电机的有效风速;利用有效风速和预设的有效风速预测模型,得到下一单位时刻的有效风速预测值;利用有效风速预测值、预设的查表算法和预设的稳态桨距角对应关系表,得到前馈桨距角;利用前馈桨距角,调节风力发电机的桨距角;本申请提前预测出当前有效风速下一单位时刻后的有效风速预测值,利用有效风速预测值,在预设的稳态桨距角对应关系表中,查找和计算出前馈桨距角,并调节风力发电机的桨距角,实现了浆距的提前变换,增加浆距变换时间,变换速率不会过急,减少风力对浆距变换的阻碍,降低浆距系统的载荷,延长了浆距系统的使用寿命。

    一种风力发电机组零部件备品备件库存优化方法

    公开(公告)号:CN108876002A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201810417122.9

    申请日:2018-05-03

    摘要: 本发明公开了一种风力发电机组零部件备品备件库存优化方法。它包括以下步骤:S1:对风力发电机组的故障行为进行模式影响分析,建立相应的故障树模型;S2:根据风力发电机组故障树模型,找出故障树模型中的所有最小割集;S3:根据最小割集和故障树模型的结构函数,求解故障树模型中的顶事件发生概率;S4:计算不同底事件的故障责任占比,确定不同底事件对应的零部件缺货惩罚损失;S5:综合考虑零部件购置成本、仓储成本和缺货损失成本,建立零部件库存优化模型;S6:计算出零部件库存优化模型的最优解。本发明能够合理评估不同零部件对于系统失效所承担的责任比重,建立优化模型,求解不同备件的最优补货策略。