基于风场大数据互信息关联的风电机组性能评估

在风电机组现场运行大数据基础上,提出了一种互信息关联分析的风电机组输出功率建模方法;并基于该模型对风机叶片加装涡流发生器前后风电机组的性能进行了评估分析。计算验证结果表明:所建模型能够较好的拟合机组的输出功率;同时在叶片前缘附件加装涡流发生器,可以有效的改善机组的发电性能,提升风机对风能的利用率。     

风电机组数据采集与监控系统异常数据识别方法

为了解决原始的风电机组数据采集与监控系统(SCADA)中包含大量异常记录的数据、难以准确反映机组运行状态的问题,提出了一种带噪声基于密度的空间聚类(DBSCAN)模型的风电机组SCADA异常数据识别方法。该方法从分析风速-功率曲线的特点出发,采用预测误差和分类准确度来选取关键聚类参数邻域半径和邻域最小样本点数,避免了人工确定聚类参数的主观性,且参数选择过程可以完全自动化,实现了风电机组SCADA异常数据的有效识别。通过某风场中风电机组的监测数据进行实例验证,结果表明：所提方法能够在保证异常数据被剔除的前提下,保留尽可能多的正常数据,异常识别效果好于现有的k-dist图法和基于k-平均最近邻算法的改进算法(KANN-DBSCAN)。该研究可为开展风电机组状态分析提供参考。     

基于风速与功率关系的风电机组 运行状态健康指标

风电机组状态识别对于风电机组安全可靠经济运行具有重要现实意义.从风电机组能量转换分析出发,提出和分析了4种基于风速与输出功率关系的风电机组运行状态健康指标的物理力学内涵和计算方法;然后,以2 MW风电机组SCADA数据为基础,对比分析4种健康指标的识别性能,结果表明:基于欧式距离的风电机组运行状态健康指标的识别性能最佳.这为风电机组实时在线运行状态识别提供了一种新途径.     

基于非线性状态估计的风电机组振动建模研究

本文引入振动加速度信号,与SCADA数据结合进行风电机组关键部件的状态监测及故障诊断。实验数据为某风电机组连续6个月SCADA数据,振动建模方法采用非线性状态估计技术,在风电机组故障高发部位——齿轮箱、发电机、主轴承等处加装振动加速度传感器,通过对各部位振动特性的分析,分别建立相应部位的振动模型进行故障监测与诊断,并验证其可行性。研究表明,利用非线性估计的方法建立风电机组关键部位的振动预测模型简单有效,预测精度高,为后续风电机组振动分析提供了新的思路。     

风力机双参数机舱传递函数构建方法

自由来流风速是影响风电机组叶片气动性能、运行控制策略、功率特性的重要因素。针对常用机舱传递函数在估算自由来流风速时考虑因素单一的问题,本文以风电机组的能效后评估为依托,借助机舱式激光雷达对自由来流进行测量,结合机组运行状态建立了测风数据的有效性筛选方法;基于曲面拟合的方式研究自由来流风速与同期机舱风速、机组输出功率的相关关系,提出了一种双参数机舱传递函数的拟合构建方法,其拟合优度相对于常用单参数传递函数有了一定程度的提升。采用该方法可降低机组后评估时对遥感测风装置的依赖,为同场区该型号机组能效评估中涉及的自由来流风速获取提供了一种精度较高的工程估算方案。     

基于超级电容的永磁同步风力发电机不对称故障穿越方法

风电系统与电网之间的相互影响越来越大,需要并网风电机组具有故障穿越能力来保证电网安全运行。为了提高永磁同步风力发电机组(PMSG)在不对称电网故障下的穿越能力,提出了一种基于超级电容储能的PMSG风电机组的故障穿越方法。该方法采用双向直流变换器将超级电容器组连接在交直交变流器的直流母线上,通过对超级电容的吞吐功率进行控制,限制了故障情况下交直交变流器直流侧电压上升,并降低了不对称故障引起的直流母线电压2倍工频纹波。同时在网侧换流器的控制中采用电网负序电压前馈的方法,消除并网电流负序分量。结合低电压穿越标准,对超级电容的容量选取进行了讨论,并建立了超级电容器及其功率变换电路的数学模型,设计了超级电容储能系统的控制器。采用Matlab软件,对1 MW机组的仿真结果表明,所提出的不对称故障穿越方法,可同时减小并网电流负序分量和直流母线电压的2倍工频纹波,提高了机组不对称故障穿越能力,验证了文中提出的故障穿越策略的有效性。     

考虑空间坐标转换的风电机组载荷建模与分析

根据坐标转换及力学分析,推导风电机组叶根坐标系和风轮坐标系之间的载荷传递关系,建立更接近实际工况的载荷分析模型。文章以某5 MW风电机组为分析对象,对新分析模型、简化模型和GH Bladed模型进行结果对比,验证该分析模型具有更高的可靠性和精确性;根据机组载荷组成,通过获取坐标转化过程中各组成因素的实例数据,对各组成因素的影响程度进行精确分析,对控制及降低载荷具有重要意义。     

风电场功率曲线异常数据的清洗与建模

风电场风速功率数据中通常包含大量异常数据,难以反映风机的真实工作情况,影响风电功率预测的准确性,进而造成一定的经济损失.针对该问题,分析异常数据的特征,提出滑差-四分位异常数据剔除方法,并利用高次多项式和Logistic函数对剔除后的数据进行风速-功率曲线建模,最后用和方差、均方根误差和确定系数验证该方法的适用性和有效性.实例分析表明,该方法简单高效、通用性强,可显著提高风电机组功率特性分析的准确度.     

基于限幅环节动作时间的直驱永磁风电场等值建模

提出基于网侧控制器限幅环节动作时间分群的直驱永磁风电场动态等值建模新方法。分析了直驱永磁风电机组网侧控制器电流限幅环节动作特性的影响因素,指出网侧控制器限幅环节的动作特性主导了风电机组的动态。提出了基于稳态出力以及电压跌落程度的直驱永磁风电机组网侧控制器限幅环节动作时间的快速估算方法,进一步采用K-means方法将网侧控制器限幅环节动作时间相近的直驱永磁风电机组进行分群聚合。以某一风电场接入10机39节点系统为例,比较风电场分别采用详细模型和等值模型下的动态响应结果,以及风电场动态等值前后原系统的小干扰稳定性和暂态稳定性,证明了本文所提动态等值方法的有效性和可行性。     

海上风电机组DeepCWind平台系泊缆布置及断裂仿真分析

以NREL 5 MW风电机组和OC4-DeepCWind半潜式浮式平台为研究对象,运用ANSYS/AQWA水动力分析软件和OPENFAST仿真分析软件进行风电机组气动、水动和系泊系统的时域耦合运动分析,研究不同系泊缆数量、角度布置形式及系泊缆断裂等因素对浮式风电机组动态响应和系泊缆张力的影响。结果表明：增大系泊缆的布置角度可提高浮式风电机组平台的稳定性,但同时增大了系泊缆张力,导致安全系数降低;迎浪侧系泊缆断裂瞬态情况下,浮式平台产生明显的运动响应波动,系泊缆布置角度的增大使浮式平台的稳定性急剧降低。     

基于贝叶斯方法的Meta-分析

本文基于贝叶斯Meta-分析给出了Jeffreys无信息先验B(1/2,1/2)时的链接分布,并将其进行推广,给出了先验分布为B(α,β)时的链接分布。     

基于分割提速法和多线程的股票预测方法

对股票交易数据进行有效的分析处理,发现其中内在的相互联系,这对指导投资决策具有重要的意义.以股票交易数据为研究对象,采用分割提速法和多线程并行计算方式,提出一个股票预测并行方法.该方法使用Apriori算法的分割提速法进行加速运算,采用多线程并行计算方式将计算量平均分配给所有参与计算的计算机,同时应用网络编程技术实时同步回收结果.实验结果表明,该方法能够有效地缩短股票关联规则的计算时间,提高挖掘效率,进而为股票投资提供有力帮助.     

基于无干扰理论的安全保障方法

近年来,安全保障作为操作系统安全的一个重要方面越来越受到研究者的重视。对于高安全级别操作系统,体系结构层次的结构化是必须要达到的安全保障要求,是其区别于低安全级别系统的本质特征。本文首先分析了传统信息流模型在解决安全保障问题方面的不足,然后以传统无干扰模型为基础,研究了安全保障在其中的描述和体现,提出了能够满足引用监视器假设的结构化规则。其次,提出可信管道的概念,将其应用到无干扰模型的结构化保障中,并对模型的安全性进行了证明。最后,给出了一种基于可信管道的结构化信息流控制的实现方案。     

基于小波的异常检测方法研究

针对DDoS攻击引起的网络异常,提出基于小波变换的检测方法.将网络流量分解到不同的频段,根据高频段频谱能量,即小波方差的变化对网络流量异常进行检测.为提高预警的准确性,吸取了路由器的设计思想,用LRU Cache滤掉长时流发现突发流量,实验证明本尝试是有效的.     

利用表面元素绘制图形的方法

讨论计算机生成真实感图形的新方法. 针对某些非解析曲面, 研究了基于表面元素的造型方法和绘制方法. 在全局光照模型下, 采用光线跟踪技术, 结合所提出的新方法绘制了几幅真实感图形, 取得了良好的效果, 有效解决了传统方法中存在的一些问题.     

基于层次分析的综合评价方法

将三角调查表引入到层次分析法中,通过实例验证了其在提高判断矩阵一致性的作用,利用经典数学中“最小方差”理论,根据不同专家评估的实际权重与最优权重（采用平均值）的差异水平,确定不同专家的相对评估水平权重,以避免评判专家的个体主观差异对评判结果带来较大的影响。该综合评价方法在实际应用中验证了其可操作性和方便性。     

基于伪速度的动力学建模方法

对伪速度进行了分类分析,给出了其物理含义,并对基于伪速度的动力学建模方法进行分析,比较了各个方法的计算量.以基于空间算子代数的对角化拉格朗日动力学方程为例,对由N个体组成的链式机械臂系统的动力学建模过程进行推导.与传统的方法相比,该方法计算过程具有占用计算机内存空间少、计算效率高的特点.基于伪速度的动力学建模方法为更好地解决当前复杂机械系统的动力学建模过程复杂及计算效率不高的难题提供了有效解决途径,为实时仿真、控制奠定了基础.     

一种基于纹理的云彩合成技术研究

通过对云彩图像纹理特征函数分析,选取16个特征函数作为云彩图像生成的依据,同时,通过对BP算法的研究,建立了有效的人工神经BP网络模型,最后形成了云彩纹理图像的合成程序。     

基于层次映射的三角形中点位移法

三角形中点位移法生成三维地形时,会产生裂缝,且计算和渲染的实时性不高,计算机内存利用率低下.文章在三角形中点位移法的基础上,提出层次映射的概念,将递归转化为非递归的分层迭代来处理;用该方法能够较好地解决裂缝以及计算和渲染实时性不高的问题,提高系统的空间利用率,并且通过实验找到位移比率的一些取值范围,在不同的范围内设置位移比率,可以模拟多种不同的地形.     

基于ELECTRE法的风险决策方法

ELECTRE法是一种多目标属性决策方法，将该法中以一定风险程度建立超序关系的思想引入到风险决策中，提出了基于ELECTRE法的风险决策方法，并对求得的偏序结构进行了分析，最后给出了实例，证明了该法的简单实用。