数值 WEC 模型的 Langevin 功率曲线分析及其对高频功率性能的新见解
数据分析、统计与概率
2015-11-09 v1
摘要
基于 Langevin 方程，已有人提出从风速测量 u(t) 和功率输出 P(t) 的高频数据获取风力涡轮机的功率曲线。Langevin 方法的两个部分，功率曲线和漂移场，给出了风力涡轮机整个运行范围内转换动力的全面描述。该方法处理高频数据而非 10 分钟均值。因此，仅从每个风速的少量数据就有可能获得可靠的功率曲线。此外，该方法能够可视化多个不动点，例如这是从部分负载到满载转换的特征，或者转换过程偏离标准程序的情况。为了获得更深入的认识，该方法不仅适用于测量数据，而且适用于数值风力涡轮机模型和合成风场，这一点至关重要。在此，我们刻画了一个详细数值风力涡轮机模型的动力学，并计算了不同数据采样的 Langevin 功率曲线。我们展示了如何从合成数据获得可靠结果，并验证了该方法对于使用超声波、杯式和激光雷达测量的现场测量的适用性。不动点对场地特定湍流效应的独立性也用数值模型确认。此外，我们展示了 Langevin 方法检测转换过程中故障的潜力，从而显示了 Langevin 方法用于状态监测系统的潜力。
引用
@article{arxiv.1511.01765,
title = {Langevin power curve analysis for numerical WEC models with new insights on high frequency power performance},
author = {Tanja A. Mücke and Matthias Wächter and Patrick Milan and Joachim Peinke},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.01765},
year = {2015}
}
备注
in Wind Energy (2014)