本公開實(shí)施例涉及風(fēng)力發(fā)電，尤其涉及一種風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果確定方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、風(fēng)能作為一種可再生能源，已在全世界范圍內(nèi)得到快速發(fā)展。我國的風(fēng)機(jī)主要集中在東北、華北、西北以及近海岸區(qū)域，這些地區(qū)的風(fēng)機(jī)有較長時(shí)間處于寒冷與潮濕環(huán)境中，同時(shí)，經(jīng)常遭遇凍雨、凍霧和降雪等天氣，且伴隨著風(fēng)機(jī)發(fā)電裝備的覆冰現(xiàn)象。葉片覆冰是降低風(fēng)機(jī)整體結(jié)構(gòu)性能與發(fā)電效率的最主要原因。風(fēng)機(jī)葉片表面覆冰后會(huì)改變氣動(dòng)性能，從而降低風(fēng)力機(jī)的發(fā)電效率。同時(shí)，覆冰會(huì)引起葉片載荷增大和質(zhì)量分布不平衡，從而使結(jié)構(gòu)本身的固有頻率有所改變，可能會(huì)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)葉片在運(yùn)行中產(chǎn)生共振響應(yīng)并出現(xiàn)停機(jī)現(xiàn)象。

2、因此，低溫和冰凍天氣是導(dǎo)致風(fēng)機(jī)停機(jī)的典型工況，特別是在中國北方地區(qū)。緊急停機(jī)工況下，風(fēng)機(jī)的動(dòng)態(tài)特性會(huì)發(fā)生變化，增加了對機(jī)組的沖擊載荷。

3、因此，亟需一種風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果確定方法，能夠準(zhǔn)確地預(yù)測出覆冰工況下，不同典型區(qū)域的風(fēng)機(jī)停機(jī)的時(shí)機(jī)，進(jìn)而提前做出相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案和防寒防凍措施，以減少風(fēng)機(jī)停機(jī)事件帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問題或者至少部分地解決上述技術(shù)問題，本公開實(shí)施例提供了一種風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果確定方法及裝置。

2、本公開實(shí)施例的第一方面提供了一種風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果確定方法，所述方法包括：

3、獲取風(fēng)電場未來預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)和歷史覆冰停機(jī)時(shí)段的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)；

4、根據(jù)所述風(fēng)電場未來預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)和所述歷史覆冰停機(jī)時(shí)段的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)，確定覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對；

5、將所述覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對輸入至覆冰停機(jī)預(yù)測模型中，基于所述覆冰停機(jī)預(yù)測模型，對所述覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對進(jìn)行處理，輸出風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果。

6、在一個(gè)示例中，所述基于所述覆冰停機(jī)預(yù)測模型，對所述覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對進(jìn)行處理，輸出風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果，包括：

7、基于所述覆冰停機(jī)預(yù)測模型，獲取所述覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對中的時(shí)間累計(jì)特征和相似程度特征；

8、基于所述時(shí)間累計(jì)特征和所述相似程度特征，確定類別信息；

9、根據(jù)所述類別信息，輸出所述風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果。

10、在一個(gè)示例中，所述覆冰停機(jī)預(yù)測模型是由歷史的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)訓(xùn)練后得到的；其中，所述歷史的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)包括：風(fēng)機(jī)處于覆冰停機(jī)狀態(tài)時(shí)的第一氣象序列數(shù)據(jù)和風(fēng)機(jī)處于覆冰未停機(jī)狀態(tài)下的第二氣象序列數(shù)據(jù)。

11、在一個(gè)示例中，所述所述覆冰停機(jī)預(yù)測模型是由歷史的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)訓(xùn)練后得到的，包括：

12、提取所述第一氣象序列數(shù)據(jù)的第一氣象變化特征和提取所述第二氣象序列數(shù)據(jù)的第二氣象變化特征；

13、調(diào)取所述第一氣象變化特征的第一權(quán)重信息和所述第二氣象變化特征的第二權(quán)重信息；

14、根據(jù)所述第一氣象變化特征和所述第二氣象變化特征之間的耦合關(guān)系、所述第一權(quán)重信息和所述第二權(quán)重信息，訓(xùn)練所述覆冰停機(jī)預(yù)測模型。

15、在一個(gè)示例中，所述第一氣象序列數(shù)據(jù)包括如下至少一種：溫度序列數(shù)據(jù)、濕度序列數(shù)據(jù)、風(fēng)速序列數(shù)據(jù)、壓強(qiáng)序列數(shù)據(jù)、風(fēng)向序列數(shù)據(jù)；所述第二氣象序列數(shù)據(jù)包括如下至少一種：溫度序列數(shù)據(jù)、濕度序列數(shù)據(jù)、風(fēng)速序列數(shù)據(jù)、壓強(qiáng)序列數(shù)據(jù)、風(fēng)向序列數(shù)據(jù)。

16、本公開實(shí)施例的第二方面提供了一種風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果確定裝置，所述裝置包括：

17、獲取模塊，用于獲取風(fēng)電場未來預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)和歷史覆冰停機(jī)時(shí)段的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)；

18、確定模塊，用于根據(jù)所述風(fēng)電場未來預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)和所述歷史覆冰停機(jī)時(shí)段的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)，確定覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對；

19、輸出模塊，用于將所述覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對輸入至覆冰停機(jī)預(yù)測模型中，基于所述覆冰停機(jī)預(yù)測模型，對所述覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對進(jìn)行處理，輸出風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果。

20、本公開實(shí)施例的第三方面提供了一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括：處理器和存儲(chǔ)器，其中，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)，所述處理器執(zhí)行上述第一方面的方法。

21、本公開實(shí)施例的第四方面提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)上述第一方面的方法。

22、本公開實(shí)施例提供了一種風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果確定方法及裝置，該方法包括：獲取風(fēng)電場未來預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)和歷史覆冰停機(jī)時(shí)段的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)；根據(jù)所述風(fēng)電場未來預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)和所述歷史覆冰停機(jī)時(shí)段的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)，確定覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對；將所述覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對輸入至覆冰停機(jī)預(yù)測模型中，基于所述覆冰停機(jī)預(yù)測模型，對所述覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對進(jìn)行處理，輸出風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果。采用本技術(shù)方案，能夠準(zhǔn)確地預(yù)測出覆冰工況下，不同典型區(qū)域的風(fēng)機(jī)停機(jī)的時(shí)機(jī)，進(jìn)而提前做出相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案和防寒防凍措施，以減少風(fēng)機(jī)停機(jī)事件帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

技術(shù)特征：

1.一種風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果確定方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述覆冰停機(jī)預(yù)測模型，對所述覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對進(jìn)行處理，輸出風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述覆冰停機(jī)預(yù)測模型是由歷史的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)訓(xùn)練后得到的；其中，所述歷史的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)包括：風(fēng)機(jī)處于覆冰停機(jī)狀態(tài)時(shí)的第一氣象序列數(shù)據(jù)和風(fēng)機(jī)處于覆冰未停機(jī)狀態(tài)下的第二氣象序列數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述所述覆冰停機(jī)預(yù)測模型是由歷史的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)訓(xùn)練后得到的，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一氣象序列數(shù)據(jù)包括如下至少一種：溫度序列數(shù)據(jù)、濕度序列數(shù)據(jù)、風(fēng)速序列數(shù)據(jù)、壓強(qiáng)序列數(shù)據(jù)、風(fēng)向序列數(shù)據(jù)；所述第二氣象序列數(shù)據(jù)包括如下至少一種：溫度序列數(shù)據(jù)、濕度序列數(shù)據(jù)、風(fēng)速序列數(shù)據(jù)、壓強(qiáng)序列數(shù)據(jù)、風(fēng)向序列數(shù)據(jù)。

6.一種風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果確定裝置，其特征在于，所述裝置包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述輸出模塊，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述覆冰停機(jī)預(yù)測模型是由歷史的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)訓(xùn)練后得到的；其中，所述歷史的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)包括：風(fēng)機(jī)處于覆冰停機(jī)狀態(tài)時(shí)的第一氣象序列數(shù)據(jù)和風(fēng)機(jī)處于覆冰未停機(jī)狀態(tài)下的第二氣象序列數(shù)據(jù)。

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本公開實(shí)施例提供了一種風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果確定方法及裝置，涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括：獲取風(fēng)電場未來預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)和歷史覆冰停機(jī)時(shí)段的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)；根據(jù)風(fēng)電場未來預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)和歷史覆冰停機(jī)時(shí)段的風(fēng)電場實(shí)測氣象數(shù)據(jù)，確定覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對；將覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對輸入至覆冰停機(jī)預(yù)測模型中，基于覆冰停機(jī)預(yù)測模型，對覆冰停機(jī)預(yù)測樣本對進(jìn)行處理，輸出風(fēng)電場覆冰停機(jī)預(yù)測結(jié)果。采用本技術(shù)方案，能夠準(zhǔn)確地預(yù)測出覆冰工況下，不同典型區(qū)域的風(fēng)機(jī)停機(jī)的時(shí)機(jī)，進(jìn)而提前做出相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案和防寒防凍措施，以減少風(fēng)機(jī)停機(jī)事件帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

技術(shù)研發(fā)人員：馮濤,葉鈺,王磊,李麗,黃金海,歐陽億,張華玉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國網(wǎng)湖南省電力有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15