风机系统仿真模型的机械参数的确定方法及装置与流程

本技术涉及电力系统领域，具体而言，涉及一种风机系统仿真模型的机械参数的确定方法及装置。

背景技术：

1、在风力发电领域，由于双馈式风电机组可以在较宽的转子转速范围内运行，使得其已经成为目前最流行的风力发电机组之一。在风电机组投产运行之前，必须先生成准确的风力发电机组模型，并通过风力发电机组模型研究大规模风电并网系统，从而保证双馈式风电机组在投产后的正常运行和入网。

2、然而，在生成风力发电机组模型的时候，通常使用预设值（例如制造商指定的数值或根据经验得到的数值）来指定风电机组模型中的机械参数，但是，使用上述方法会导致风力发电机组仿真模型的不准确，进而影响通过仿真模型得到的仿真结果，从而导致风力发电机组运行过程中出现异常。

3、针对相关技术中通过预设值设置风电机组模型中的机械参数，导致风电机组模型的仿真结果的准确率较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本技术提供一种风机系统仿真模型的机械参数的确定方法及装置，以解决相关技术中通过预设值设置风电机组模型中的机械参数，导致风电机组模型的仿真结果的准确率较低的问题。

2、根据本技术的一个方面，提供了一种风机系统仿真模型的机械参数的确定方法。该方法包括：建立风机系统的传动轴的初始仿真模型，并生成h组第一初始值和p组第二初始值，其中，仿真模型中包括m个机械参数和n个非机械参数，每组第一初始值中包含每个机械参数的一个第一初始值，每组第二初始值中包含每个非机械参数的一个第二初始值， m、n、h、p为正整数；获取初始仿真模型需要进行仿真的运行环境，得到q个运行环境，并生成每个运行环境下的仿真模型，得到q个第一仿真模型，并依次将每组第二初始值添加至每个运行环境下的第一仿真模型中，得到q组第二仿真模型，其中，每组第二仿真模型中包含p个第二仿真模型，每个第二仿真模型中包含一组第二初始值，q为正整数；将h组第一初始值依次代入每个第二仿真模型中，得到t组仿真结果，并根据每组仿真结果的准确率确定每个机械参数在每个运行环境下的集中度分布图，得到k个集中度分布图，并根据k个集中度分布图确定每个机械参数对应的目标运行环境，其中，t为p与q的乘积，k为m与q的乘积，每组仿真结果中包含h个仿真结果，p、k、t为正整数；获取每个机械参数对应的目标运行环境下的目标集中度分布图，并根据目标集中度分布图确定每个机械参数的目标参数值。

3、可选地，生成h组第一初始值包括：获取初始仿真模型中的机械参数，得到m个机械参数，并获取每个机械参数的预设真值，得到m个预设真值；根据每个机械参数的预设真值设置每个机械参数的取值区间，并设置固定步长；根据固定步长对每个机械参数的预设真值进行调整，得到每个机械参数的h个第一初始值，其中，h个第一初始值中包括预设真值；将m个机械参数的h个第一初始值随机分组，得到h组第一初始值，其中，每组第一初始值中包含m个机械参数，每组第一初始值中包括每个机械参数的一个第一初始值。

4、可选地，将h组第一初始值依次代入每个第二仿真模型中，得到t组仿真结果包括：获取每个运行环境下的每组第二初始值对应的第二仿真模型，得到t个第二仿真模型；对于每个第二仿真模型，依次将h组第一初始值中的每组第一初始值添加至第二仿真模型中，得到h个第三仿真模型；运行h个第三仿真模型，得到每个第三仿真模型输出的发电机转子转速仿真曲线，并使用h个仿真曲线确定一个仿真结果，得到h个仿真结果；将h个仿真结果确定为一组仿真结果，得到第二仿真模型的一组仿真结果。

5、可选地，根据每组仿真结果的准确率确定每个机械参数在每个运行环境下的集中度分布图，得到k个集中度分布图包括：对于每个运行环境下的p组仿真结果中的任意一组目标仿真结果，获取发电机转子转速的测量曲线，并设置多个采样点；获取任意一组目标仿真结果中，每个目标仿真曲线和测量曲线在每个采样点下的转速值的差值，得到h组转速差值，并根据每组转速差值中的多个转速差值计算测量曲线和仿真曲线之间的误差值，得到h个误差值；获取h个误差值中的最小误差值，并确定最小误差值对应的一组第一初始值，得到目标初始值；获取每个仿真结果对应的一组目标初始值，得到p组目标初始值，并提取p组目标初始值中每个机械参数对应的第一初始值，得到m个第一初始值集合；获取每个第一初始值集合中的每个第一初始值的出现次数，并根据出现次数生成每个第一初始值集合的分布图，得到每个机械参数在每个运行环境下的集中度分布图。

6、可选地，根据每组转速差值中的多个转速差值计算测量曲线和仿真曲线之间的误差值，得到h个误差值包括：计算每组转速差值中每个转速差值和对应的测量值之间的比值，得到多个比值；计算多个比值的平均值，并将平均值确定为每组转速差值的误差值，得到h个误差值。

7、可选地，根据k个集中度分布图确定每个机械参数对应的目标运行环境包括：获取每个机械参数在每个运行环境下的集中度分布图的集中度，得到q个集中度；将集中度最大的集中度分布图所属的运行环境确定为机械参数对应的目标运行环境。

8、可选地，获取每个机械参数对应的目标运行环境下的目标集中度分布图，并根据目标集中度分布图确定每个机械参数的目标参数值包括：对于每个机械参数，获取目标运行环境下的目标集中度分布图的集中度，并判断集中度是否大于等于预设集中度；在集中度大于等于预设集中度的情况下，获取目标集中度分布图中出现次数最多的第一初始值，并将出现次数最多的第一初始值确定为机械参数的目标参数值；在集中度小于预设集中度的情况下，获取目标集中度分布图中出现次数最多的第一初始值，并从目标集中度分布图中获取出现次数大于0的第一初始值的取值区间，得到目标取值区间；根据目标取值区间对第一初始值进行调整，得到机械参数的目标参数值。

9、根据本技术的另一方面，提供了一种风机系统仿真模型的机械参数的确定装置。该装置包括：生成单元，用于建立风机系统的传动轴的初始仿真模型，并生成h组第一初始值和p组第二初始值，其中，仿真模型中包括m个机械参数和n个非机械参数，每组第一初始值中包含每个机械参数的一个第一初始值，每组第二初始值中包含每个非机械参数的一个第二初始值， m、n、h、p为正整数；添加单元，用于获取初始仿真模型需要进行仿真的运行环境，得到q个运行环境，并生成每个运行环境下的仿真模型，得到q个第一仿真模型，并依次将每组第二初始值添加至每个运行环境下的第一仿真模型中，得到q组第二仿真模型，其中，每组第二仿真模型中包含p个第二仿真模型，每个第二仿真模型中包含一组第二初始值，q为正整数；第一确定单元，用于将h组第一初始值依次代入每个第二仿真模型中，得到t组仿真结果，并根据每组仿真结果的准确率确定每个机械参数在每个运行环境下的集中度分布图，得到k个集中度分布图，并根据k个集中度分布图确定每个机械参数对应的目标运行环境，其中，t为p与q的乘积，k为m与q的乘积，每组仿真结果中包含h个仿真结果，p、k、t为正整数；第二确定单元，用于获取每个机械参数对应的目标运行环境下的目标集中度分布图，并根据目标集中度分布图确定每个机械参数的目标参数值。

10、根据本发明的另一方面，还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本技术中的一种风机系统仿真模型的机械参数的确定方法。

11、根据本发明的另一方面，还提供了一种电子设备，包含一个或多个处理器和存储器；存储器中存储有计算机可读指令，处理器用于运行计算机可读指令，其中，计算机可读指令运行时执行一种风机系统仿真模型的机械参数的确定方法。

12、通过本技术，采用以下步骤：建立风机系统的传动轴的初始仿真模型，并生成h组第一初始值和p组第二初始值，其中，仿真模型中包括m个机械参数和n个非机械参数，每组第一初始值中包含每个机械参数的一个第一初始值，每组第二初始值中包含每个非机械参数的一个第二初始值， m、n、h、p为正整数；获取初始仿真模型需要进行仿真的运行环境，得到q个运行环境，并生成每个运行环境下的仿真模型，得到q个第一仿真模型，并依次将每组第二初始值添加至每个运行环境下的第一仿真模型中，得到q组第二仿真模型，其中，每组第二仿真模型中包含p个第二仿真模型，每个第二仿真模型中包含一组第二初始值，q为正整数；将h组第一初始值依次代入每个第二仿真模型中，得到t组仿真结果，并根据每组仿真结果的准确率确定每个机械参数在每个运行环境下的集中度分布图，得到k个集中度分布图，并根据k个集中度分布图确定每个机械参数对应的目标运行环境，其中，t为p与q的乘积，k为m与q的乘积，每组仿真结果中包含h个仿真结果，p、k、t为正整数；获取每个机械参数对应的目标运行环境下的目标集中度分布图，并根据目标集中度分布图确定每个机械参数的目标参数值。解决了相关技术中通过预设值设置风电机组模型中的机械参数，导致风电机组模型的仿真结果的准确率较低的问题。通过建立风机系统的传动轴的初始仿真模型，并设置各个参数的初始值，并根据不同参数初始值之间的不同排列组合方式，在不同运行环境下进行仿真，得到不同机械参数值的集中度分布图，进而根据集中度分布图确定每个机械参数值集中度最高的运行环境，并在该运行环境下获取准确率最高的参数作为机械参数的数值，进而达到了提高获取仿真模型中机械参数的数值的准确率的效果。