權(quán)利要求書: 1.一種風機運行參數(shù)確定方法,其特征在于,包括:
獲取每個扇區(qū)的風速數(shù)據(jù);其中,所述扇區(qū)為對各方向風速進行劃分得到的;
對于每個所述扇區(qū),根據(jù)所述扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù);其中,所述扇區(qū)中的所有風速數(shù)據(jù)均包含在所述風速函數(shù)的因變量中;
利用所述風速函數(shù)作為速度入口邊界條件進行CFD模擬,得到風機發(fā)電量和風機載荷;
根據(jù)所述扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù),包括:設置分段風速函數(shù),根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對所述分段風速函數(shù)進行處理,以獲取所述分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù);
設置新的分段風速函數(shù),并返回執(zhí)行所述根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對所述分段風速函數(shù)進行處理的步驟,直至將所述扇區(qū)中所有的風速數(shù)據(jù)均包含在所述分段風速函數(shù)中;
根據(jù)所述分段風速函數(shù)得到所述風速函數(shù);
在設置新的分段風速函數(shù)時,還包括:
將新的分段風速函數(shù)的第一個因變量設置為上一個分段風速函數(shù)的最后一個因變量;
設置分段風速函數(shù),包括:
根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的分布設置函數(shù)系數(shù)及自變量取值范圍均已知的第一未處理分段風速函數(shù);
相應地,根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對所述分段風速函數(shù)進行處理,以獲取所述分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù),包括:根據(jù)自變量的取值順序及所述第一未處理分段風速函數(shù)從所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)中選取與所述自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù);
若所述扇區(qū)中不存在與所述自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù),則終止所述根據(jù)自變量的取值順序及所述第一未處理分段風速函數(shù)從所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)中選取與所述自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù)的步驟;
根據(jù)開始時的自變量取值、因變量取值及終止時的自變量取值、因變量取值得到所述分段風速函數(shù)的自變量取值范圍和因變量取值范圍;
或者,設置分段風速函數(shù),包括:
根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量取值范圍未知且包含多組函數(shù)系數(shù)的第二未處理分段風速函數(shù);
相應地,根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對所述分段風速函數(shù)進行處理,以獲取所述分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù),包括:將各組所述函數(shù)系數(shù)分別帶入到所述第二未處理分段風速函數(shù)中,并獲取各所述第二未處理分段風速函數(shù)的函數(shù)曲線;
獲取各所述函數(shù)曲線中的函數(shù)取值與所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的重合個數(shù);
將重合個數(shù)最大的函數(shù)曲線對應的函數(shù)系數(shù)確定為所述第二未處理分段風速函數(shù)的目標函數(shù)系數(shù),并根據(jù)重合的風速數(shù)據(jù)確定所述第二未處理分段風速函數(shù)的自變量取值范圍和因變量取值范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風機運行參數(shù)確定方法,其特征在于,在根據(jù)所述扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù)時,還包括:控制所述風速函數(shù)的因變量取值范圍不超過設定范圍,其中,所述設定范圍由所述扇區(qū)中的最小風速數(shù)據(jù)和最大風速數(shù)據(jù)構(gòu)成。
3.一種風機運行參數(shù)確定裝置,其特征在于,包括:
獲取模塊,用于獲取每個扇區(qū)的風速數(shù)據(jù);其中,所述扇區(qū)為對各方向風速進行劃分得到的;
設定模塊,用于對于每個所述扇區(qū),根據(jù)所述扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù);其中,所述扇區(qū)中的所有風速數(shù)據(jù)均包含在所述風速函數(shù)的因變量中;
模擬模塊,用于利用所述風速函數(shù)作為速度入口邊界條件進行CFD模擬,得到風機發(fā)電量和風機載荷;
所述設定模塊包括:
第一設置單元,用于設置分段風速函數(shù),根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對所述分段風速函數(shù)進行處理,以獲取所述分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù);
第二設置單元,用于設置新的分段風速函數(shù),并返回執(zhí)行所述根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對所述分段風速函數(shù)進行處理的步驟,直至將所述扇區(qū)中所有的風速數(shù)據(jù)均包含在所述分段風速函數(shù)中;
獲取單元,用于根據(jù)所述分段風速函數(shù)得到所述風速函數(shù);
還包括:重合模塊,用于在設置新的分段風速函數(shù)時,將新的分段風速函數(shù)的第一個因變量設置為上一個分段風速函數(shù)的最后一個因變量;
第一設置單元及第二設置單元包括:
第一設置子單元,用于根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的分布設置函數(shù)系數(shù)及自變量取值范圍均已知的第一未處理分段風速函數(shù);
選取子單元,用于根據(jù)自變量的取值順序及第一未處理分段風速函數(shù)從扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)中選取與自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù);
終止子單元,用于若扇區(qū)中不存在與自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù),則終止根據(jù)自變量的取值順序及第一未處理分段風速函數(shù)從扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)中選取與自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù)的步驟;
第一獲取子單元,用于根據(jù)開始時的自變量取值、因變量取值及終止時的自變量取值、因變量取值得到分段風速函數(shù)的自變量取值范圍和因變量取值范圍;
或者,第一設置單元及第二設置單元包括:
第二設置子單元,用于根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量取值范圍未知且包含多組函數(shù)系數(shù)的第二未處理分段風速函數(shù);
第二獲取子單元,用于將各組函數(shù)系數(shù)分別帶入到第二未處理分段風速函數(shù)中,并獲取各第二未處理分段風速函數(shù)的函數(shù)曲線;
第三獲取子單元,用于獲取各函數(shù)曲線中的函數(shù)取值與扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的重合個數(shù);
第四獲取子單元,用于將重合個數(shù)最大的函數(shù)曲線對應的函數(shù)系數(shù)確定為第二未處理分段風速函數(shù)的目標函數(shù)系數(shù),并根據(jù)重合的風速數(shù)據(jù)確定第二未處理分段風速函數(shù)的自變量取值范圍和因變量取值范圍。
4.一種風機運行參數(shù)確定設備,其特征在于,包括:
存儲器,用于存儲計算機程序;
處理器,用于執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至2任一項所述的風機運行參數(shù)確定方法的步驟。
5.一種計算機可讀存儲介質(zhì),其特征在于,所述計算機可讀存儲介質(zhì)上存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至2任一項所述的風機運行參數(shù)確定方法的步驟。
說明書: 風機運行參數(shù)確定方法、裝置、設備及可讀存儲介質(zhì)技術領域[0001] 本申請涉及風資源評估技術領域,更具體地說,涉及一種風機運行參數(shù)確定方法、裝置、設備及計算機可讀存儲介質(zhì)。背景技術[0002] 風資源評估是評估風電場建設的一個很重要的條件,其依賴于CFD(ComputationalFluidDynamics,計算流體力學)方法對當?shù)仫L資源進行模擬計算,而入口邊界條件對于CFD仿真過程是至關重要的。對于其他邊界條件相同的情況,風速入口邊界條件依然決定著某區(qū)域風資源的優(yōu)劣。
[0003] 目前,傳統(tǒng)的風資源評估CFD軟件對于風速入口邊界條件的設定方法,一般是將不同方向的風速劃分為16個扇區(qū),再計算每個方向扇區(qū)輪轂高度處對應的風頻分布,最后根據(jù)測風塔位置擬合出一條隨高度變化的風廓線作為風速入口邊界條件,然后,將擬合得到的風速入口邊界條件參與到風機參數(shù)(包括風機發(fā)電量和風機載荷)計算中去,具體地,對于風機發(fā)電量計算,分別利用不同風速段對應的風速及其頻率乘以風機的功率曲線,以得到單臺風機完整年的發(fā)電量;對于風機載荷計算,分別利用不同風速段對應的風速及其頻率和風機的推力系數(shù)曲線,計算出葉片的扭矩。上述計算方法忽略了風速是隨時間變化的量,即忽略了風速變化引起的葉片受力變化產(chǎn)生的差異,也忽略了風速由低到高時,風機變槳速度較慢引起的發(fā)電量損失和載荷過大導致的疲勞損失,也就是說,采用上述方式進行風速入口邊界條件的計算會導致計算結(jié)果存在一定的誤差。[0004] 綜上所述,如何降低風機參數(shù)的計算誤差,以提高風機參數(shù)的計算精度,是目前本領域技術人員亟待解決的技術問題。發(fā)明內(nèi)容[0005] 有鑒于此,本申請的目的是提供一種風機運行參數(shù)確定方法、裝置、設備及計算機可讀存儲介質(zhì),用于降低風機參數(shù)的計算誤差,以提高風機參數(shù)的計算精度。[0006] 為了實現(xiàn)上述目的,本申請?zhí)峁┤缦录夹g方案:[0007] 一種風機運行參數(shù)確定方法,包括:[0008] 獲取每個扇區(qū)的風速數(shù)據(jù);其中,所述扇區(qū)為對各方向風速進行劃分得到的;[0009] 對于每個所述扇區(qū),根據(jù)所述扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù);其中,所述扇區(qū)中的所有風速數(shù)據(jù)均包含在所述風速函數(shù)的因變量中;[0010] 利用所述風速函數(shù)作為速度入口邊界條件進行CFD模擬,得到風機發(fā)電量和風機載荷。[0011] 優(yōu)選的,根據(jù)所述扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù),包括:[0012] 設置分段風速函數(shù),根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對所述分段風速函數(shù)進行處理,以獲取所述分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù);[0013] 設置新的分段風速函數(shù),并返回執(zhí)行所述根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對所述分段風速函數(shù)進行處理的步驟,直至將所述扇區(qū)中所有的風速數(shù)據(jù)均包含在所述分段風速函數(shù)中;[0014] 根據(jù)所述分段風速函數(shù)得到所述風速函數(shù)。[0015] 優(yōu)選的,在設置新的分段風速函數(shù)時,還包括:[0016] 將新的分段風速函數(shù)的第一個因變量設置為上一個分段風速函數(shù)的最后一個因變量。[0017] 優(yōu)選的,設置分段風速函數(shù),包括:[0018] 根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的分布設置函數(shù)系數(shù)及自變量取值范圍均已知的第一未處理分段風速函數(shù);[0019] 相應地,根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對所述分段風速函數(shù)進行處理,以獲取所述分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù),包括:[0020] 根據(jù)自變量的取值順序及所述第一未處理分段風速函數(shù)從所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)中選取與所述自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù);[0021] 若所述扇區(qū)中不存在與所述自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù),則終止所述根據(jù)自變量的取值順序及所述第一未處理分段風速函數(shù)從所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)中選取與所述自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù)的步驟;[0022] 根據(jù)開始時的自變量取值、因變量取值及終止時的自變量取值、因變量取值得到所述分段風速函數(shù)的自變量取值范圍和因變量取值范圍。[0023] 優(yōu)選的,設置分段風速函數(shù),包括:[0024] 根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量取值范圍未知且包含多組函數(shù)系數(shù)的第二未處理分段風速函數(shù);[0025] 相應地,根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對所述分段風速函數(shù)進行處理,以獲取所述分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù),包括:[0026] 將各組所述函數(shù)系數(shù)分別帶入到所述第二未處理分段風速函數(shù)中,并獲取各所述第二未處理分段風速函數(shù)的函數(shù)曲線;[0027] 獲取各所述函數(shù)曲線中的函數(shù)取值與所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的重合個數(shù);[0028] 將重合個數(shù)最大的函數(shù)曲線對應的函數(shù)系數(shù)確定為所述第二未處理分段風速函數(shù)的目標函數(shù)系數(shù),并根據(jù)重合的風速數(shù)據(jù)確定所述第二未處理分段風速函數(shù)的自變量取值范圍和因變量取值范圍。[0029] 優(yōu)選的,在根據(jù)所述扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù)時,還包括:[0030] 控制所述風速函數(shù)的因變量取值范圍不超過設定范圍,其中,所述設定范圍由所述扇區(qū)中的最小風速數(shù)據(jù)和最大風速數(shù)據(jù)構(gòu)成。[0031] 一種風機運行參數(shù)確定裝置,包括:[0032] 獲取模塊,用于獲取每個扇區(qū)的風速數(shù)據(jù);其中,所述扇區(qū)為對各方向風速進行劃分得到的;[0033] 設定模塊,用于對于每個所述扇區(qū),根據(jù)所述扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù);其中,所述扇區(qū)中的所有風速數(shù)據(jù)均包含在所述風速函數(shù)的因變量中;[0034] 模擬模塊,用于利用所述風速函數(shù)作為速度入口邊界條件進行CFD模擬,得到風機發(fā)電量和風機載荷。[0035] 優(yōu)選的,所述設定模塊包括:[0036] 第一設置單元,用于設置分段風速函數(shù),根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對所述分段風速函數(shù)進行處理,以獲取所述分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù);[0037] 第二設置單元,用于設置新的分段風速函數(shù),并返回執(zhí)行所述根據(jù)所述扇區(qū)中尚未包含在所述風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對所述分段風速函數(shù)進行處理的步驟,直至將所述扇區(qū)中所有的風速數(shù)據(jù)均包含在所述分段風速函數(shù)中;[0038] 獲取單元,用于根據(jù)所述分段風速函數(shù)得到所述風速函數(shù)。[0039] 一種風機運行參數(shù)確定設備,包括:[0040] 存儲器,用于存儲計算機程序;[0041] 處理器,用于執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如上述任一項所述的風機運行參數(shù)確定方法的步驟。[0042] 一種計算機可讀存儲介質(zhì),所述計算機可讀存儲介質(zhì)上存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任一項所述的風電機參數(shù)計算方法的步驟。[0043] 本申請?zhí)峁┝艘环N風機運行參數(shù)確定方法、裝置、設備及計算機可讀存儲介質(zhì),其中,該方法包括:獲取每個扇區(qū)的風速數(shù)據(jù);其中,扇區(qū)為對各方向風速進行劃分得到的;對于每個扇區(qū),根據(jù)扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù);其中,扇區(qū)中的所有風速數(shù)據(jù)均包含在風速函數(shù)的因變量中;利用風速函數(shù)作為速度入口邊界條件進行CFD模擬,得到風機發(fā)電量和風機載荷。[0044] 本申請公開的上述技術方案,利用扇區(qū)中的風速數(shù)據(jù)設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù),然后,將風速函數(shù)參與到風機發(fā)電量和風機載荷的計算中去,由于本申請考慮到了時間因素對風速數(shù)據(jù)的影響,因此,在利用風速函數(shù)進行風機參數(shù)運算時,則可以降低風機參數(shù)的計算誤差,從而提高風機參數(shù)的計算精度。附圖說明[0045] 為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。[0046] 圖1為本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定方法的流程圖;[0047] 圖2為本申請實施例提供的對各扇區(qū)中的風速數(shù)據(jù)進行處理的流程圖;[0048] 圖3為本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;[0049] 圖4為本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定設備的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式[0050] 下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖,對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒旧暾堉械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本申請保護的范圍。[0051] 參見圖1和圖2,其中,圖1示出了本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定方法的流程圖,圖2示出了本申請實施例提供的對各扇區(qū)中的風速數(shù)據(jù)進行處理的流程圖。本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定方法,可以包括:[0052] S11:獲取每個扇區(qū)的風速數(shù)據(jù);其中,扇區(qū)為對各方向風速進行劃分得到的。[0053] 對各個方向的風速進行劃分,以得到多個扇區(qū)(具體可以得到16個扇區(qū)),然后,可以獲取每個扇區(qū)在統(tǒng)計時間內(nèi)的風速數(shù)據(jù),以得到風速數(shù)據(jù)序列數(shù)據(jù)。[0054] 其中,在獲取每個扇區(qū)的風速數(shù)據(jù)時,可以統(tǒng)計每個扇區(qū)內(nèi)風速數(shù)據(jù)的個數(shù),并可以獲取風速數(shù)據(jù)的最大值和最小值。[0055] S12:對于每個扇區(qū),根據(jù)扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù);其中,扇區(qū)中的所有風速數(shù)據(jù)均包含在風速函數(shù)的因變量中。[0056] 對于每個扇區(qū),可以根據(jù)扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置風速函數(shù),其中,所設置的風速函數(shù)的自變量為設定時間,因變量為扇區(qū)中的風速數(shù)據(jù),即可以對扇區(qū)中的風速數(shù)據(jù)進行整合,以得到與時間相關的風速函數(shù)。[0057] 其中,風速函數(shù)的自變量與扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的統(tǒng)計時間相互映射,以使得風速函數(shù)中所有的因變量取值都在統(tǒng)計的風速數(shù)據(jù)序列數(shù)據(jù)中,且風速數(shù)據(jù)序列中所有的風速數(shù)據(jù)都在風速函數(shù)中,以盡量保證不會出現(xiàn)因改變?nèi)肟谶吔鐥l件的輸入方式而導致計算的發(fā)電量和載荷偏高或偏低的情況。[0058] 其中,在所設置的風速函數(shù)中,扇區(qū)中的所有風速數(shù)據(jù)均包含在風速函數(shù)的因變量中,以便于提高風機運行參數(shù)確定的準確性。[0059] S13:利用風速函數(shù)作為速度入口邊界條件進行CFD模擬,得到風機發(fā)電量和風機載荷。[0060] 在得到風速函數(shù)之后,可以利用風速函數(shù)作為速度入口邊界條件進行CFD模擬,以通過CFD模擬得到風機發(fā)電量和風機載荷。[0061] 由于風速函數(shù)是風速數(shù)據(jù)關于時間的函數(shù),即考慮到了風速是隨時間變化的量,因此,相對于現(xiàn)有利用風頻進行發(fā)電量計算的方式,本申請改變了風電機組周圍流場結(jié)構(gòu),以使其更加符合真實流場的特性,從而使得風電機組的氣動特性具有了隨風速波動而變化的特性,而且對于不同地區(qū)且高風速下風速變化頻率較大時,更容易模擬出風電機組未能及時變槳而導致的電量損失,另外,由于風電機組所受的載荷變化也是動態(tài)波動的,因此,本申請能夠模擬出因瞬時載荷過大而使風電機組未及時變槳而導致的疲勞損失。[0062] 本申請可以將風速隨時間動態(tài)變化的因素考慮在內(nèi),從而可以降低風機參數(shù)的計算誤差,以提高風機參數(shù)的計算精度。[0063] 本申請公開的上述技術方案,利用扇區(qū)中的風速數(shù)據(jù)設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù),然后,將風速函數(shù)參與到風機發(fā)電量和風機載荷的計算中去,由于本申請考慮到了時間因素對風速數(shù)據(jù)的影響,因此,在利用風速函數(shù)進行風機參數(shù)運算時,則可以降低風機參數(shù)的計算誤差,從而提高風機參數(shù)的計算精度。[0064] 本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定方法,根據(jù)扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù),可以包括:[0065] 設置分段風速函數(shù),根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對分段風速函數(shù)進行處理,以獲取分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù);[0066] 設置新的分段風速函數(shù),并返回執(zhí)行根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對分段風速函數(shù)進行處理的步驟,直至將扇區(qū)中所有的風速數(shù)據(jù)均包含在分段風速函數(shù)中;[0067] 根據(jù)分段風速函數(shù)得到風速函數(shù)。[0068] 在根據(jù)扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置風速函數(shù)時,可以先根據(jù)扇區(qū)中尚未被選中在風速函數(shù)因變量取值中的風速數(shù)據(jù)的分布設置分段風速函數(shù),然后,可以根據(jù)扇區(qū)中上述提及的風速數(shù)據(jù)(即尚未被選中在風速函數(shù)因變量取值中的風速數(shù)據(jù))對分段風速函數(shù)進行處理,以獲取到分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù)。其中,這里提及的分段風速函數(shù)具體可以為y=ax+b,y=a+(m?a)sinbx,y=a+|(m?a)sinbx|,y=a0+a1cosωx+b1sinω1x+...+ancosωnx等函數(shù),且所提及的函數(shù)參數(shù)具體可以指函數(shù)系數(shù)、自變量取值范圍(即設定時間的取值范圍)、因變量的取值范圍(即風速數(shù)據(jù)的取值范圍)。其中,在獲取到分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù)之后,可以將處于該分段風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)從扇區(qū)中去除,去除之后可以判斷該扇區(qū)中是否還存在尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)。[0069] 若存在,則可以根據(jù)扇區(qū)中尚未被選中在風速函數(shù)因變量取值中的風速數(shù)據(jù)的分布設置新的分段風速函數(shù),之后,可以返回執(zhí)行根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對分段風速函數(shù)進行處理的步驟,并可以返回執(zhí)行設置新的分段風速函數(shù)的步驟,直至將扇區(qū)中所有的風速數(shù)據(jù)均包含在分段風速函數(shù)中;若不存在,則可以轉(zhuǎn)入尚未對風速數(shù)據(jù)進行處理的扇區(qū),以對尚未對風速數(shù)據(jù)進行處理的扇區(qū)進行與此類似的操作。[0070] 最終,可以將上述所得到的多個分段風速函數(shù)組合成一個風速函數(shù),即得到風速數(shù)據(jù)與時間之間的關系,從而便于降低利用風速數(shù)據(jù)進行風機運行參數(shù)確定的準確性。[0071] 本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定方法,在設置新的分段風速函數(shù)時,還可以包括:[0072] 將新的分段風速函數(shù)的第一個因變量設置為上一個分段風速函數(shù)的最后一個因變量。[0073] 在設置新的分段風速函數(shù)時,可以將新的分段函數(shù)的第一個因變量設置為上一個分段風速函數(shù)的最后一個因變量,即可以使新的分段風速函數(shù)的第一個因變量的取值與上一個分段風速函數(shù)的最后一個因變量的取值相同,以保證相鄰兩個分段風速函數(shù)之間沒有跳躍間斷點,從而使得風速函數(shù)可以平滑變化,以使得風速數(shù)據(jù)可以連續(xù)取值,進而提高風機運行參數(shù)確定的準確性。[0074] 本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定方法,設置分段風速函數(shù),可以包括:[0075] 根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的分布設置函數(shù)系數(shù)及自變量取值范圍均已知的第一未處理分段風速函數(shù);[0076] 相應地,根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對分段風速函數(shù)進行處理,以獲取分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù),可以包括:[0077] 根據(jù)自變量的取值順序及第一未處理分段風速函數(shù)從扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)中選取與自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù);[0078] 若扇區(qū)中不存在與自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù),則終止根據(jù)自變量的取值順序及第一未處理分段風速函數(shù)從扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)中選取與自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù)的步驟;[0079] 根據(jù)開始時的自變量取值、因變量取值及終止時的自變量取值、因變量取值得到分段風速函數(shù)的自變量取值范圍和因變量取值范圍。[0080] 在設置分段風速函數(shù)時,可以根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的分布設置函數(shù)系數(shù)及自變量取值范圍均已知的第一未處理分段風速函數(shù),后續(xù)則可以根據(jù)自變量取值范圍內(nèi)自變量的取值順序及第一未處理分段風速函數(shù)從扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)(即尚未被從扇區(qū)中去除的風速數(shù)據(jù))中選取與自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù)。在選取對應的風速數(shù)據(jù)時,若扇區(qū)中不存在與自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù),則可以終止根據(jù)自變量的取值順序及第一未處理分段風速函數(shù)從扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值內(nèi)的風速數(shù)據(jù)中選取與自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù)的步驟,之后,則可以根據(jù)開始選取風速數(shù)據(jù)時的自變量的取值、開始選取時對應的因變量取值以及終止時的自變量取值、因變量取值得到該分段風速函數(shù)的自變量取值范圍(該自變量取值范圍與上述提及的已知的自變量取值范圍可能并不相同)和因變量取值范圍這兩個函數(shù)參數(shù),以便于參與到風機運行參數(shù)確定中去。[0081] 也就是說,上述過程具體是先確定分段風速函數(shù),然后,利用扇區(qū)中的風速數(shù)據(jù)為分段風速函數(shù)填充因變量取值。[0082] 需要說明的是,在上述過程中,除了通過對自變量取值范圍進行重新確定之后,還可以通過重新確定分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù)或重新確定分段風速函數(shù)來進行處理。具體地,可以定義a、b、ω值已知的函數(shù)y=a+bsinωx,其中,x為自變量,y為因變量,檢查在自變量取值范圍內(nèi)是否存在對應的y不屬于扇區(qū)內(nèi)的情況,若自變量取值范圍內(nèi)對應的a+bsinωx均在扇區(qū)中,則設置新的分段風速函數(shù),并對設置的新的分段風速函數(shù)進行處理,若存在某值不在扇區(qū)內(nèi),則可以通過調(diào)整x的范圍使得在其自變量取值范圍內(nèi)因變量無法取到該值,或者可以更換分段風速函數(shù)的類型使得分段風速函數(shù)自變量取值范圍內(nèi)所有值均在扇區(qū)中,或調(diào)整a、b的值使分段風速函數(shù)的函數(shù)值可以進行上下浮動,或者調(diào)整ω的值,以縮小或擴大函數(shù)尺度,通過反復調(diào)整直至a+bsinωx的所有值均在扇區(qū)內(nèi)。[0083] 本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定方法,設置分段風速函數(shù),可以包括:[0084] 根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量取值范圍未知且包含多組函數(shù)系數(shù)的第二未處理分段風速函數(shù);[0085] 相應地,根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對分段風速函數(shù)進行處理,以獲取分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù),可以包括:[0086] 將各組函數(shù)系數(shù)分別帶入到第二未處理分段風速函數(shù)中,并獲取各第二未處理分段風速函數(shù)的函數(shù)曲線;[0087] 獲取各函數(shù)曲線中的函數(shù)取值與扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的重合個數(shù);[0088] 將重合個數(shù)最大的函數(shù)曲線對應的函數(shù)系數(shù)確定為第二未處理分段風速函數(shù)的目標函數(shù)系數(shù),并根據(jù)重合的風速數(shù)據(jù)確定第二未處理分段風速函數(shù)的自變量取值范圍和因變量取值范圍。[0089] 除了通過上述方式設置分段風速函數(shù)和對分段風速函數(shù)進行處理之外,還可以通過以下方式設置分段風速函數(shù)并對分段風速函數(shù)進行處理:[0090] 根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量取值范圍為止且包含多組函數(shù)系數(shù)的第二未處理分段風速函數(shù),然后,將各組函數(shù)系數(shù)分別帶入到第二未處理分段風速函數(shù)中,并獲取每組函數(shù)系數(shù)對應的函數(shù)曲線,將函數(shù)曲線與扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)畫在同一個坐標系中,獲取各函數(shù)曲線中的函數(shù)取值與扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的重合個數(shù),從中選取重合個數(shù)最大的函數(shù)曲線,并將該函數(shù)曲線對應的函數(shù)系數(shù)確定為第二未處理分段風速函數(shù)的目標函數(shù)系統(tǒng),并根據(jù)重合的風速數(shù)據(jù)確定第二未處理分段風速函數(shù)的自變量取值范圍和因變量取值范圍,以便于參與到風機運行參數(shù)確定中去。[0091] 也就是說,上述過程可以理解為根據(jù)風速數(shù)據(jù)來確定分段風速函數(shù)的過程。[0092] 另外,還可以定義周期性未知的分段風速函數(shù),其中,該分段風速函數(shù)在自變量取值范圍內(nèi)的所有自變量取值對應的因變量均在扇區(qū)內(nèi),此時,可以將與自變量取值對應的因變量取值從扇區(qū)中去除,同時,可以利用去除的因變量取值來確定周期性未知的分段風速函數(shù)的所有未知參數(shù)(具體如圖2所示)。[0093] 本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定方法,在根據(jù)扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù)時,還可以包括:[0094] 控制風速函數(shù)的因變量取值范圍不超過設定范圍,其中,設定范圍由扇區(qū)中的最小風速數(shù)據(jù)和最大風速數(shù)據(jù)構(gòu)成。[0095] 在根據(jù)扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù)時,可以控制風速函數(shù)的因變量取值范圍不超過設定范圍(設定范圍由扇區(qū)中的最小風速數(shù)據(jù)和最大風速數(shù)據(jù)構(gòu)成),以避免對風機運行參數(shù)確定造成影響,從而提高風速參數(shù)計算的準確性。[0096] 本申請實施例還提供了一種風機運行參數(shù)確定裝置,參見圖3,其示出了本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,可以包括:[0097] 獲取模塊31,用于獲取每個扇區(qū)的風速數(shù)據(jù);其中,扇區(qū)為對各方向風速進行劃分得到的;[0098] 設定模塊32,用于對于每個扇區(qū),根據(jù)扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù);其中,扇區(qū)中的所有風速數(shù)據(jù)均包含在風速函數(shù)的因變量中;[0099] 模擬模塊33,用于利用風速函數(shù)作為速度入口邊界條件進行CFD模擬,得到風機發(fā)電量和風機載荷。[0100] 本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定裝置,設定模塊32可以包括:[0101] 第一設置單元,用于設置分段風速函數(shù),根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對分段風速函數(shù)進行處理,以獲取分段風速函數(shù)的函數(shù)參數(shù);[0102] 第二設置單元,用于設置新的分段風速函數(shù),并返回執(zhí)行根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)對分段風速函數(shù)進行處理的步驟,直至將扇區(qū)中所有的風速數(shù)據(jù)均包含在分段風速函數(shù)中;[0103] 獲取單元,用于根據(jù)分段風速函數(shù)得到風速函數(shù)。[0104] 本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定裝置,還可以包括:[0105] 重合模塊,用于在設置新的分段風速函數(shù)時,將新的分段風速函數(shù)的第一個因變量設置為上一個分段風速函數(shù)的最后一個因變量。[0106] 本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定裝置,第一設置單元及第二設置單元可以包括:[0107] 第一設置子單元,用于根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的分布設置函數(shù)系數(shù)及自變量取值范圍均已知的第一未處理分段風速函數(shù);[0108] 選取子單元,用于根據(jù)自變量的取值順序及第一未處理分段風速函數(shù)從扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)中選取與自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù);[0109] 終止子單元,用于若扇區(qū)中不存在與自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù),則終止根據(jù)自變量的取值順序及第一未處理分段風速函數(shù)從扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)中選取與自變量的取值對應的風速數(shù)據(jù)的步驟;[0110] 第一獲取子單元,用于根據(jù)開始時的自變量取值、因變量取值及終止時的自變量取值、因變量取值得到分段風速函數(shù)的自變量取值范圍和因變量取值范圍。[0111] 本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定裝置,第一設置單元及第二設置單元可以包括:[0112] 第二設置子單元,用于根據(jù)扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量取值范圍未知且包含多組函數(shù)系數(shù)的第二未處理分段風速函數(shù);[0113] 第二獲取子單元,用于將各組函數(shù)系數(shù)分別帶入到第二未處理分段風速函數(shù)中,并獲取各第二未處理分段風速函數(shù)的函數(shù)曲線;[0114] 第三獲取子單元,用于獲取各函數(shù)曲線中的函數(shù)取值與扇區(qū)中尚未包含在風速函數(shù)的因變量取值范圍內(nèi)的風速數(shù)據(jù)的重合個數(shù);[0115] 第四獲取子單元,用于將重合個數(shù)最大的函數(shù)曲線對應的函數(shù)系數(shù)確定為第二未處理分段風速函數(shù)的目標函數(shù)系數(shù),并根據(jù)重合的風速數(shù)據(jù)確定第二未處理分段風速函數(shù)的自變量取值范圍和因變量取值范圍。[0116] 本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定裝置,還可以包括:[0117] 控制模塊,用于在根據(jù)扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù)時,控制風速函數(shù)的因變量取值范圍不超過設定范圍,其中,設定范圍由扇區(qū)中的最小風速數(shù)據(jù)和最大風速數(shù)據(jù)構(gòu)成。[0118] 本申請實施例還提供了一種風機運行參數(shù)確定設備,參見圖4,其示出了本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定設備的結(jié)構(gòu)示意圖,可以包括:[0119] 存儲器41,用于存儲計算機程序;[0120] 處理器42,用于執(zhí)行存儲器41存儲的計算機程序時可實現(xiàn)如下步驟:[0121] 獲取每個扇區(qū)的風速數(shù)據(jù);其中,扇區(qū)為對各方向風速進行劃分得到的;對于每個扇區(qū),根據(jù)扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù);其中,扇區(qū)中的所有風速數(shù)據(jù)均包含在風速函數(shù)的因變量中;利用風速函數(shù)作為速度入口邊界條件進行CFD模擬,得到風機發(fā)電量和風機載荷。
[0122] 本申請實施例還提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì),計算機可讀存儲介質(zhì)上存儲有計算機程序,計算機程序被處理器執(zhí)行時可實現(xiàn)如下步驟:[0123] 獲取每個扇區(qū)的風速數(shù)據(jù);其中,扇區(qū)為對各方向風速進行劃分得到的;對于每個扇區(qū),根據(jù)扇區(qū)中風速數(shù)據(jù)的分布設置自變量為設定時間、因變量為風速數(shù)據(jù)的風速函數(shù);其中,扇區(qū)中的所有風速數(shù)據(jù)均包含在風速函數(shù)的因變量中;利用風速函數(shù)作為速度入口邊界條件進行CFD模擬,得到風機發(fā)電量和風機載荷。
[0124] 本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定裝置、設備及計算機可讀存儲介質(zhì)中相關部分的說明可以參見本申請實施例提供的一種風機運行參數(shù)確定方法中對應部分的詳細說明,在此不再贅述。[0125] 需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“可以包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得可以包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“可以包括一個……”限定的要素,并不排除在可以包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。另外,本申請實施例提供的上述技術方案中與現(xiàn)有技術中對應技術方案實現(xiàn)原理一致的部分并未詳細說明,以免過多贅述。[0126] 對所公開的實施例的上述說明,使本領域技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本申請。對這些實施例的多種修改對本領域技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本申請將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
聲明:
“風機運行參數(shù)確定方法、裝置、設備及可讀存儲介質(zhì)” 該技術專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)