[发明专利]风电机组的功率损耗异常的诊断方法和装置

说明书

本发明提供一种风电机组的功率损耗异常的诊断方法和装置，该方法包括：获取风电机组在预定时间段内的上网功率；基于所述预定时间段内的上网功率确定所述风电机组的实际总损耗功率值；计算所述实际总损耗功率值与对应的标准总损耗功率值的符合度指数，并基于计算得到的符合度指数来对风电机组的功率损耗情况进行诊断。采用本发明示例性实施例的风电机组的功率损耗异常的诊断方法和装置，能够较为准确地确定出风电机组相对于标准损耗的偏差情况，有助于对风电机组的出力水平进行有效评估。

技术领域

本发明总体说来涉及风电技术领域，更具体地讲，涉及一种风电机组的功率损耗异常的诊断方法和装置。

背景技术

风电机组在运行过程中，通过叶片吸收风能，并将风能转化为机械能，然后将机械能转化为电能。由于现代大型风电机组的复杂性，在风电机组发电过程中，存在大量的损耗，这些损耗主要来源于以下几个方面：

(1)机械损耗。以永磁直驱风力发电机为例，叶轮-主轴-发电机机械传动系统在转动过程中存在的机械损耗。

(2)发电机自身损耗。同样以永磁直驱风力发电机为例，发电机损耗包含铁耗，铜耗等。

(3)动力电缆损耗。一般风力发电机位于机舱，通过三相动力电缆将电能输送到风电机组外的变压器，经变压器升压后输入电网。通常，动力电缆的长度约为100米左右，风电机组的额定功率越大，动力电缆的直径越大，耗电也越大。

(4)变流器自身损耗。变流器根据冷却方式，可分为风冷和水冷，以水冷变流器为例，变流器损耗至少包括：功率元器件在工作过程中产生的热量，水冷散热风扇消耗的电能，水冷系统驱动泵消耗的电能等等。

(5)风电机组的各电气元部件在工作过程中消耗的电能。这部分电能主要包括：a)变桨电机，偏航电机在工作过程中消耗的电能；b)发电机散热系统在工作过程中消耗的电能；c)其它电气元部件在工作过程中消耗的电能。

风电机组在正常发电过程中，随着风电机组的运行工况的不同以及季节条件的改变，风电机组自身的损耗也随之变化。

但目前，由于未考虑到风电机组的运行工况以及季节条件对风电机组的功率损耗的影响，导致对风电机组的功率损耗情况的诊断不够准确，存在较大偏差。

此外，当风电机组自身的损耗发生异常(一般指的是风电机组自身的损耗偏高)时，会影响风电机组的上网功率曲线，具体表现为该风电机组在一定时间段内的SCADA功率曲线明显低于其他相同配置的风电机组。对于风电机组的功率损耗情况的诊断偏差，可能会导致无法快速定位出上网功率曲线变差的原因。

发明内容

本发明的示例性实施例的目的在于提供一种风电机组的功率损耗异常的诊断方法和装置，以克服上述至少一个缺陷。

在一个总体方面，提供一种风电机组的功率损耗异常的诊断方法，包括：获取风电机组在预定时间段内的上网功率；基于所述预定时间段内的上网功率确定所述风电机组的实际总损耗功率值；计算所述实际总损耗功率值与对应的标准总损耗功率值的符合度指数，并基于计算得到的符合度指数来对风电机组的功率损耗情况进行诊断。

可选地，获取所述风电机组在预定时间段内的上网功率的步骤包括：按照预定时间段内的风电机组所在位置的空气密度进行数据分仓，得到多个空气密度区间，并获取每个空气密度区间内各空气密度所对应的上网功率；针对每个空气密度区间，按照该空气密度区间内的所有上网功率进行数据分仓，得到多个上网功率区间。

可选地，确定风电机组与每个空气密度区间下的各上网功率区间对应的实际总损耗功率值，其中，所述诊断方法还包括：确定风电机组与每个空气密度区间下的各上网功率区间对应的标准总损耗功率值。