用于风电机组的气象异常预警方法及系统与流程

本发明涉及气象异常预警，具体涉及用于风电机组的气象异常预警方法及系统。

背景技术：

1、风电机组的气象异常预警是基于对风能利用过程中遇到的气象影响进行监测和预测，以确保风电系统运行安全和稳定，随着全球对清洁能源的需求不断增长，风电已成为重要的可再生能源之一，然而，气象因素对风力发电的影响显著，如大风、闪电、台风等气象异常可能导致机组损坏或停产，因此，为了提高风电系统的可靠性和稳定性，开展气象异常预警系统的研究和应用成为当务之急，以减少事故发生率、提升能源利用效率，推动风电产业的可持续发展。

2、而现今常用的风电机组的气象异常预警方法还存在着一定的弊端，现有技术对于风电机组在不同气象条件下的反应缺乏及时监测和预警机制，无法快速响应气象异常情况，并且传感器数据获取后不能充分利用和分析，无法准确识别和判断气象异常事件并采取相应措施。因此，对于风电机组的气象异常预警还存在着一定的可提升空间。

技术实现思路

1、本申请通过提供了用于风电机组的气象异常预警方法及系统，旨在解决现有技术对于风电机组在不同气象条件下的反应缺乏及时监测和预警机制，无法快速响应气象异常情况，并且传感器数据获取后不能充分利用和分析，无法准确识别和判断气象异常事件并采取相应措施的技术问题。

2、鉴于上述问题，本申请提供了用于风电机组的气象异常预警方法及系统。

3、本申请公开的第一个方面，提供了用于风电机组的气象异常预警方法，所述方法包括：在风电场的日常运维中，对风电机组持续进行气象条件监测并保存至对应的存储区间，所述存储区间中的数据标识与传感器网络的接口端连接的传感器类型对应，所述传感器类型包括风速传感器、风向传感器、温度传感器；通过传感器网络，从风电机组对应的存储区间中提取风电机组对应的气象数据，所述气象数据包括风速数据、风向数据、温度数据；基于所述气象数据，获取气象异常数据，所述气象异常数据包括高风速异常数据、风向异常数据、温度异常数据、极端气候异常数据、雷暴异常数据，所述极端气候包括暴雨、冰雹；基于所述气象数据、所述气象异常数据，构建联动控制层，所述联动控制层的输出为风机转速调整数据，所述风机转速调整数据用于触发转速一次调整指令；基于所述气象数据、所述气象异常数据、所述风机转速调整数据，构建紧急安全控制模型，所述联动控制层内嵌于所述紧急安全控制模型；获取实时气象数据，通过所述紧急安全控制模型判断是否触发电网切断指令，若触发，同步输出气象异常预警信号。

4、本申请公开的另一个方面，提供了用于风电机组的气象异常预警系统，所述系统用于上述方法，所述系统包括：气象条件监测模块，所述气象条件监测模块用于在风电场的日常运维中，对风电机组持续进行气象条件监测并保存至对应的存储区间，所述存储区间中的数据标识与传感器网络的接口端连接的传感器类型对应，所述传感器类型包括风速传感器、风向传感器、温度传感器；气象数据提取模块，所述气象数据提取模块用于通过传感器网络，从风电机组对应的存储区间中提取风电机组对应的气象数据，所述气象数据包括风速数据、风向数据、温度数据；异常数据获取模块，所述异常数据获取模块用于基于所述气象数据，获取气象异常数据，所述气象异常数据包括高风速异常数据、风向异常数据、温度异常数据、极端气候异常数据、雷暴异常数据，所述极端气候包括暴雨、冰雹；联动控制层构建模块，所述联动控制层构建模块用于基于所述气象数据、所述气象异常数据，构建联动控制层，所述联动控制层的输出为风机转速调整数据，所述风机转速调整数据用于触发转速一次调整指令；安全控制模型构建模块，所述安全控制模型构建模块用于基于所述气象数据、所述气象异常数据、所述风机转速调整数据，构建紧急安全控制模型，所述联动控制层内嵌于所述紧急安全控制模型；判断模块，所述判断模块用于获取实时气象数据，通过所述紧急安全控制模型判断是否触发电网切断指令，若触发，同步输出气象异常预警信号。

5、本申请的第三个方面，提供了用于风电机组的气象异常预警系统，包括：处理器，所述处理器与存储器耦合，所述存储器用于存储程序，当所述程序被所述处理器执行时，使系统以执行如第一方面所述方法的步骤。

6、本申请的第四个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述方法的步骤。

7、本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

8、对风电机组持续进行气象条件监测并保存至对应的存储区间，传感器类型包括风速传感器、风向传感器、温度传感器，提取气象数据，获取气象异常数据，构建联动控制层，输出为风机转速调整数据，用于触发转速一次调整指令，构建紧急安全控制模型，联动控制层内嵌于紧急安全控制模型，获取实时气象数据，通过紧急安全控制模型判断是否触发电网切断指令，若触发，同步输出气象异常预警信号。解决了现有技术对于风电机组在不同气象条件下的反应缺乏及时监测和预警机制，无法快速响应气象异常情况，并且传感器数据获取后不能充分利用和分析，无法准确识别和判断气象异常事件并采取相应措施的技术问题，实现了基于气象数据和异常数据构建紧急安全控制模型，高效识别和判断气象异常、及时发现气象异常事件，并生成相应的控制指令，从而达到提高对气象异常的敏感性和准确性的技术效果。

9、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

技术特征：

1.用于风电机组的气象异常预警方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的用于风电机组的气象异常预警方法，其特征在于，获取气象异常数据，所述方法还包括：

3.如权利要求2所述的用于风电机组的气象异常预警方法，其特征在于，通过所述紧急安全控制模型判断是否触发电网切断指令，所述方法包括：

4.如权利要求1所述的用于风电机组的气象异常预警方法，其特征在于，基于所述气象数据、所述气象异常数据，构建联动控制层之前，所述方法还包括：

5.如权利要求4所述的用于风电机组的气象异常预警方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.如权利要求1所述的用于风电机组的气象异常预警方法，其特征在于，基于所述气象数据、所述气象异常数据，构建联动控制层，所述方法还包括：

7.如权利要求6所述的用于风电机组的气象异常预警方法，其特征在于，通过所述紧急安全控制模型判断是否触发电网切断指令，所述方法还包括：

8.用于风电机组的气象异常预警系统，其特征在于，用于实施权利要求1-7任一项所述的用于风电机组的气象异常预警方法，包括：

9.用于风电机组的气象异常预警系统，其特征在于，包括：处理器，所述处理器与存储器耦合，所述存储器用于存储程序，当所述程序被所述处理器执行时，使系统以执行权利要求1至7任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明提供了用于风电机组的气象异常预警方法及系统，涉及气象异常预警技术领域，包括：对风电机组持续进行气象条件监测并保存至对应的存储区间，传感器类型包括风速传感器、风向传感器、温度传感器，提取气象数据，获取气象异常数据，构建联动控制层，输出为风机转速调整数据，用于触发转速一次调整指令，构建紧急安全控制模型，联动控制层内嵌于紧急安全控制模型，获取实时气象数据，判断是否触发电网切断指令，若触发，同步输出气象异常预警信号。本发明解决了现有技术对于风电机组在不同气象条件下的反应缺乏及时监测和预警机制，无法快速响应气象异常情况，无法准确识别和判断气象异常事件并采取相应措施的技术问题。

技术研发人员：朱选卫,朱得利,蔡凯,韩兴意,李龙,史记
受保护的技术使用者：国能定边新能源有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15