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专利号: 2020109635640
申请人: 广西大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种风电场风速概率分布拟合方法,其特征在于,包括以下步骤,步骤1:测量各种情况下风电场的风速,统计风速的概率,绘制风速概率分布图;

步骤2:利用威布尔分布函数对风电场风速进行逼近,确定威布尔分布函数参数;

步骤3:计算风速概率分布与威布尔分布函数的误差,记为降落形式的概率分布;

步骤4:对降落形式的概率分布进行分段;

步骤5:对分段的降落形式的概率分布抽取样本数据,采用云模型对降落形式的概率分布分段进行拟合;

步骤6:将分段的云模型与威布尔分布函数叠加,得到风速的概率分布拟合函数。

2.根据权利要求1所述的风电场风速概率分布拟合方法,其特征在于,步骤2中,所述确定威布尔分布函数参数采用极大似然法,风速的威布尔分布的概率密度函数如下:式中c、k分别代表威布尔分布的尺寸参数、形状参数,v为风速。

3.根据权利要求1所述的风电场风速概率分布拟合方法,其特征在于,步骤4中,所述对风速的概率分布与威布尔分布函数的误差的曲线进行分段,以有效过零点作为分段的界线,误差的曲线由正变成负或者由负变成正时确定该点为过零点,误差的曲线在正负之间不断摇摆的过零点称为波动过零点,此部分误差较小进行剔除,剩下过零点即为有效过零点。

4.根据权利要求3所述的风电场风速概率分布拟合方法,其特征在于,所述对分段的误差分别抽取样本数据,每段抽取N个样本数据,设该段为区间[A,B],该段实际有M个样本,若当M≥N时,不放回随机抽取该区间样本数据的N个数据;当M

5.根据权利要求4所述的风电场风速概率分布拟合方法,其特征在于,所述采用云模型对降落形式的概率分布分段进行拟合,包括以下过程:

1)计算样本数据的期望Ex、熵En、超熵Ehe:

式中 S2、S4分别为样本的均值、方差、四阶中心距

式中xj表示第j个样本,N为样本数量;

2)对分段的降落形式的概率分布每一段抽取N个样本,利用式(2)、(3)分别计算对应的云模型的Exi、Eni,i=1,2,…,Nc,其中Nc表示降落形式的概率分布分段的数量;

3)确定第i段的云模型的期望曲线

fCi(x)=Ki·exp[-(x-(Exi))2/2(Eni)2]            (5)式中Ki表示第i段云模型的峰值,取值范围为[0,1]。

6.根据权利要求5所述的风电场风速概率分布拟合方法,其特征在于,步骤6中,风速的概率分布的拟合函数如下:式中fFM(v)表示风速的概率,fw(v)表示威布尔分布的密度函数,fCi(v)表示第i段云模型拟合的误差函数,Nc表示降落形式的概率分布分段的数量。