功率曲線是描述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輸出功率和風(fēng)速的函數(shù)關(guān)系的曲線，它是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)依據(jù)，用于考核機(jī)組性能、預(yù)測評(píng)估機(jī)組的發(fā)電能力。機(jī)組制造商在向用戶提供設(shè)備時(shí)，提供了機(jī)組的標(biāo)準(zhǔn)功率曲線，但該曲線是在實(shí)驗(yàn)條件下獲得的，機(jī)組投運(yùn)后的實(shí)際運(yùn)行特性與空氣密度、尾流等多個(gè)因素有關(guān)，其真實(shí)功率曲線往往跟標(biāo)準(zhǔn)曲線有較大差異。因此必須采集風(fēng)機(jī)近期運(yùn)行的實(shí)測數(shù)據(jù)來計(jì)算功率曲線才更接近實(shí)際。

然而在實(shí)測風(fēng)機(jī)功率數(shù)據(jù)中，往往含有大量的不符合風(fēng)機(jī)正常出力特性的異常運(yùn)行點(diǎn)，尤其是對(duì)于棄風(fēng)限電嚴(yán)重的風(fēng)電場，這些風(fēng)場往往采用全場限功率的有功控制策略進(jìn)行限電，對(duì)于風(fēng)機(jī)個(gè)體而言，這種限電方式只限制了風(fēng)機(jī)在特定風(fēng)速下最大出力值，因此與停機(jī)限電方式比較，限電數(shù)據(jù)點(diǎn)很難使用簡單的硬閾值方法濾除，這就導(dǎo)致功率曲線擬合結(jié)果偏離風(fēng)機(jī)非限電狀態(tài)下真實(shí)的出力特性。

文獻(xiàn)根據(jù)九洲風(fēng)機(jī)風(fēng)速對(duì)數(shù)據(jù)分段，之后按照功率對(duì)每段數(shù)據(jù)進(jìn)行排序并選擇濾波上下限，最后利用上下限單調(diào)遞増?jiān)瓌t修正上下限，該方法可以根據(jù)各數(shù)據(jù)段功率的分布自動(dòng)調(diào)整濾波上下限，但對(duì)于棄風(fēng)嚴(yán)重的風(fēng)機(jī)濾波限仍然會(huì)受到限電數(shù)據(jù)影響，影響功率曲線擬合結(jié)果。實(shí)際上，風(fēng)機(jī)正常數(shù)據(jù)與限電數(shù)據(jù)的分布存在明顯差異，利用這種差異確定正常數(shù)據(jù)分布的中心，可以更好的選擇濾波上下限，濾除限電離群點(diǎn)。

本文在分析功率特性數(shù)據(jù)分布的基礎(chǔ)上，提出了一種基于偏度指標(biāo)的風(fēng)機(jī)功率曲線擬合數(shù)據(jù)濾波方法。該方法使用核密度估計(jì)對(duì)每組風(fēng)速數(shù)據(jù)求取概率密度分布，隨后根據(jù)正常與限電數(shù)據(jù)的分布差異，得到正常數(shù)據(jù)的分布中心和濾波上下限。最后，本文以某變槳變速限電風(fēng)機(jī)為例，將所提方法與文獻(xiàn)中的大小排序?yàn)V波方法進(jìn)行了測試比較。

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