风力机运行状态的动力学
流体动力学
2024-01-30 v2 大气与海洋物理
数据分析、统计与概率
应用统计
摘要
现代风力机通过监控与数据采集(SCADA)系统收集大量数据。我们通过在滑动时间窗口上评估皮尔逊相关矩阵,研究多种观测量的短期相互依赖关系。利用对这些矩阵进行聚类,我们识别出多种稳定的运行状态,它们刻画了单台风力机相互依赖关系的非平稳性,代表不同的风力机运行设置。此外,我们将聚类分析与随机过程的构建相结合,以更详细地研究这些状态之间的切换动力学。通过计算相关矩阵之间的距离,我们获得一个以集体方式描述复杂系统行为的时间序列。假设该时间序列由朗之万方程支配,我们估计动力学的确定性(漂移)与随机性(扩散)分量,以理解潜在的非平稳性。在使我们的方法适应数据的特定特征后,我们能够研究运行状态的动力学及其转变,并分辨迟滞效应。
引用
@article{arxiv.2310.06098,
title = {Dynamics of wind turbine operational states},
author = {Henrik M. Bette and Christian Wiedemann and Matthias Wächter and Jan Freund and Joachim Peinke and Thomas Guhr},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.06098},
year = {2024}
}
备注
13 pages, 9 figures