基于正态分布和两参数威布尔分布的风速曲线拟合方法研究_张盼盼.pdf

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1、《电气开关》(2015．No．4)47文章编号:1004－289X(2015)04－0047－03基于正态分布和两参数威布尔分布的风速曲线拟合方法研究张盼盼(贵州大学，贵州贵阳550025)摘要:以日常生活中常用到的正态分布和两参数威布尔分布拟合实际的风速数据，采用最大似然估计法得到两种分布的相关参数值，并在此基础上以这两种分布的概率密度函数和分布函数图与风速数据的频率直方图做对比，以此分析哪种分布函数模拟风速分布的效果比较理想，得到的结果是两参数威布尔分布可以认为是拟合风速较好的模型。关键词:正态分布，两参数威布尔分布，概率密度函数中图分类号:TM61文献标

2、识码:BＲesearchonthefittingMethodofWindCurvesBasedonNormalDistributionandTwoParameterWeibullDistributionZHANGPan-pan(GuizhouUniversity，Guiyang550025，China)Abstract:Takenormaldistributionandtwoparameterweibulldistributionineverydaylifetofitactualwindspeeddata，adoptmaximumquasi-naturemet

3、hodofestimationtogetrelevantparametersofthetwokindsofdistrubitions，andonthebasisofthis，comparetheprobabilitydensityfunctionanddistributiondensityarrangementofthesetwodistributionswiththefrequencyhistogramofthewindspeeddata．Forthisreason，weanalyzewhichdistributionfunctionsimulationwi

4、ndspeeddistributionismoreideal．Theresultisthattwoparameterweibulldistributionistobeconsideredasthefittingwindspeedmodelbetter．Keywords:normaldistribution;twoparameterweibulldistribution;probabilitydensityfunction为当形状参数k＞3.5时，风速的分布可以用正态分布1引言来描述，并以正态分布建立风速负荷二元正态联合分风能作为风力发电的基础，以其清洁性和可再

5、生布函数，并进一步评估配电网的可靠性。文献［2］比性受到越来越广泛的应用。风速分布模型的确立，可较了威布尔分布参数的三种算法，并以计算得到的三以更好地进行配电网的可靠性评估和风电场的容量选种参数值拟合风速曲线。文献［3］采用四种不同方法址分析。但风能本身存在着间歇性和不稳定性的缺点求取威布尔分布参数。文献［4］也采用三种算法求取使得风速也存在着不稳定性。因此有必要对风速的分威布尔分布参数，并应用威布尔拟合曲线分析希尼尔布模型进行更进一步的研究。通常情况下描述风速分水库风能情况。文献［5］采用最大似然估计了对数正布模型的有瑞利分布、正态分布和两参数威布尔分布。态

6、分布的参数。上述文献只选择了一种分布模型去拟瑞利分布因其应用于风速低于3.6m/s的范围内，且合风速曲线，但基于风速的时变性和各地情况的特殊误差较大，所以瑞利分布不被认为是用来描述风速的性，本文以正态分布和威布尔分布这两种分布模型分理想分布模型。相比之下，正态分布和两参数威布尔别对风速进行拟合，对拟合的结果进行对比分析从而分布应用则较广泛。国内对应用正态分布和两参数威得到描述风速的理想分布模型。布尔分布描述风速分布也做了一些研究。文献［1］认48《电气开关》(2015．No．4)2正态分布模型5模型的建立正态分布(高斯分布)是一种在工程领域中经常以某地一年风速

7、数据为样本值输入matab中，采应用到的概率分布模型。假设变量X服从具有两个用最大似然估计法求得的正态分布的期望和方差值如2参数μ和σ的正态分布，记X服从正态分布N(μ，表1所示，参数置信区间为90%。2σ)，那么此正态分布的概率密度函数为:表1正态分布参数值2(x－μ)参数名参数值置信区间f(x)=(1/槡2πσ)exp(－)(1)22σ期望4.38［4.3317;4.4283］2其中，参数μ为正态分布的期望，σ为正态分布方差2.3041［2.2705;2.3388］2的方差。当μ=0，σ=1时，称变量X服从标准正态2把表1数据代入公式(1)得到风速分布的正

8、态分分布。只有确定两个参数μ和σ值后，