摘要：本文以风电机组功率曲线拟合方法为主要研究对象，在明确该工作的必要性之后，对其运行中所涉及到的相关步骤与所用拟合方式进行了详细分析。目的是为相关从业者的日常工作提供一定的参考与借鉴，在不断增强风力发电机组功率曲线拟合效果的同时，推动相关行业的平稳运行和持续健康发展。 关键词：风电机组；功率曲线；拟合方法
引言：曲线拟合方法主要可分为参数法和非参数法两种，前者是以数学模型为依据发挥功能的，包括常见的多项式回归拟合与概率分布拟合，后者是以数据信息本身为基础，具有较强的稳定性和功能性，主要包括模糊逻辑方法、局部加权多项式拟合法等。无论是哪种拟合方法，都对风电机组功率曲线拟合具有重要意义。 1对异常数据点的筛选与剔除
1.1最小二乘法滤波
发电机集电环
该方法的应用原理与滤波相关，滤波的意义是，在接到大量电磁波信号的过程中，首先排除噪音问题带来的干扰，将需求的信号分离出来，提高数据观测的准确性，为后续工作开展提供参考。例如机械设备运行状态稳定的条件下，其各个参数的变化保持稳定，各个参数之间的管理为合理的对应关系，这些参数的变化是机械设备稳定运行以及是否存在故障隐患的参考依据，因此，将最小二乘法滤波应用到异常数据点的筛选与剔除中，帮助工作人员评估各组参数之间的对应关系是否合理，分析参数对应不合理的原因，让设备运行恢复稳定状态。最小二乘法滤波方法的应用需要针对其数据滤波效果存在的不足进行优化，提高该方法的应用效果。
1.2离散度分析
离散度分析法应用在测量数据分散程度中，反应一组数据与中心数值的差距，可以利用离中趋势来展开对比分析。分析数据的变动趋势从数据的集中与分散两个方向开展分析，其中，集中趋势的数值是一个概括性的数值，需要与离散数值共同分析才能将这一组数据的具体情况反馈出来，如果这一组数值的分散程度较小，那么集中趋势与之相反，集中趋势的数值对这组数据的代表性起到正面影响，如果分散程度较大，集中趋势的代表性则没有
过多重要意义。在筛选异常数据点的过程中，集合机械设备运行中的功率与风速的关系展开分析，二者之间形成的描点图为“厂”字状，呈现正态趋势分布，在“厂”字状周围、均值左右 2 个均方差范围内的数据具有可信度，以外的数据可以清除，利用此方法筛选掉距离“厂”字状较远的数据，达到异常数据点的筛选与剔除效果。
1.3数据筛选步骤与结果
数据筛选利用最小二乘法滤波与离散度分析两个方法结合的方式进行，首先利用最小二乘法滤波计算机械设备运行的功率曲线，明确各个参数数据之间的对应关系，在形成基本对应函数曲线后，设置机械设备实际功率点与拟定功率点之间的欧氏距离，根据相关数据计算并设置阈值，将在函数曲线3倍标准差范围内的数据筛选出来，过滤掉不合理数值，完成初步数据筛选；初步筛选结束后，针对机械设备运行小于额定风速的部分，根据功率大小划分若干小区间，计算每一个区间内的风速方差等数据；计算区间内风速均值，以均值为中心，去除边缘数据，针对保留数据开展反复试验，保留机械设备运行风速的在合理范围内的数据；针对大于设备运行额定风速的数据，对功率进行纵向滤波，同样将风速划分小区间，计算功率的均值与方差，最后将功率计算与实验验证在额定范围内的数据保留下来，
最后获得科学且完整反映机械设备运行性能的数据，为后续工作开展奠定基础。
2风电机组功率曲线拟合与建模
2.1多项式曲线拟合法
目前，多项式曲线拟合法已经成为了相关人员对目标风电机组功率进行曲线拟合的重要手段之一，其计算原理为：技术人员和相关操作人员能够利用多项式函数对目标风电机组的功率进行平均计算，并在合理规划计算范围与区域的基础上，对其中所包含的观测点进行分析和研究，除了要在此明确这些观测点的散点走向以外，技术人员还应使用其他数学计算手段来对相关系数进行展开，比如上述所提到的最小二乘法等[1]。
需要注意的是，许多技术人员在利用多项式曲线拟合法开展工作时，并为对目标风力发电机组的实际运行情况进行前期了解和分析，过分利用工作经验不仅会大大降低此次风电机组功率曲线拟合的稳定性和精确性，还会对目标风力发电机组的后续使用埋下安全隐患。因此为了尽可能减少或避免此类事情的发生，技术人员还可以利用误差评价指标与多项式曲线拟合法相结合的方式来开展对目标风力发电机组的功率曲线拟合。根据现有研究报告
的数据信息显示情况来看，当阶数为12时，此次对目标风力发电机组功率的曲线拟合能够取得预期成效，基本上已经达到了最佳拟合效果。
2.2局部加权多项式拟合物联网电池
尽管技术人员能够使用多项式曲线拟合法来获取目标风力发电机组的效率曲线拟合结果，但该方法易受到异常点的影响。比如，若技术人员利用多项式曲线拟合法在风力发电机组的切入风速、切出风速等进行拟合，则此次拟合结果的准确性将会在一定程度上被削弱，达不到预期成效。因此为了尽可能低于异常点对风力发电机组运行效率曲线拟合的不利影响，技术人员和相关操作人员应采用局部加权多项拟合法来替代多项式曲线拟合法进行相关作业。
局部加权多项式拟合法属于曲线建模方法中的非参数法，是一种新的曲线拟合技术。在该算法中通过对数据点进行空间位置上的离散化处理，使得计算出的函数值与真实值能较好地吻合，从而得到了较为精确的数值结果，具有很高的实用价值[2]。对于风力发电机组运行效率的曲线拟合来说，局部加权多项式拟合法能够准确反映风速和风向之间的关系，并可根据实际情况适当调整其权重系数。但是局部加权多项式拟法分析过程比较复杂，且需
要大量的计算机时间；另外由于局部加权多项式拟法在求解时采用分段线性回归模型来模拟风载荷变化，因此导致计算结果比较粗糙，精度较差，不能更好的满足工程应用的要求。
2.3三次样条拟合法
三次样条拟合法在风电机组功率曲线拟合中的有效应用主要体现在两方面：一是将二次多项式函数转化为三次多项式，使其成为一种新形式的插值曲线；二是利用一次和二次多项式之间的转换关系构造出相应的插值逼近式。
通过对实际风电场数据进行处理分析可知：第一，与传统方法相比，三次样条拟合法能够获得较好的计算精度；第二，随着风电机组运行风速变化范围增大,N次B-M模型所对应的最大误差值逐渐减小且趋于稳定；第三，当计算区域内出现多个极值点时,C-F模型的精度要优于B-M模型；第四，对于不同类型的风力发电机组而言，采用三次样条拟合法均可实现准确预测，其中基于最小二乘支持向量机回归法可以得到更高的预测准确度。因此相关技术人员应根据实际情况对不同曲线拟合方法做出判断和选择。
结束语：中央排水管综上所述，对风电机组功率曲线进行拟合是非常有必要的，但目前该环节在具体实施中还存在着一系列问题。因此相关人员应尽快扭转自己的传统工作思维与方式，不断提高先进技术手段在此过程中的融入程度，从而促进风电机组运行效率和质量的有效提高。
参考文献：
拼装家具>硅凝胶贴膜[1]孔德同,郭鹏,王明宇等.基于SCADA运行数据的风电机组发电性能劣化监测研究[J].可再生能源,2021,39(01):45-49.气吹
[2]高尚,王聪.基于实测数据的风电机组偏航折减系数计算方法研究[J].太阳能学报,2020,41(10):246-250.
作者简介：姓名：陈钱兵；性别：男；名族：汉；籍贯：宁夏固原人；学历：大专；现有职称：助理工程师；研究方向：新能源风力发电机组功率曲线课题
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