一种大型风电场对区域风速、风向影响分析方法技术

本发明专利技术公开了一种大型风电场对区域风速、风向影响分析方法，主要包括：在风电场中选定待测区域，开展风电场建设后的敏感试验相对于风电场建设前的控制试验的对比试验；分析待测区域的平均风速变化情况；分析待测区域风速Webbull分布尺度参数和形态参数的变化情况；分析待测区域平均风能密度的变化量及变化比例；通过对比试验，得出分析结论。本发明专利技术所述大型风电场对区域风速、风向影响分析方法，可以克服现有技术中电网波动大、稳定性差和可靠性低等缺陷，以实现电网波动小、稳定性好和可靠性高的优点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，主要包括：在风电场中选定待测区域，开展风电场建设后的敏感试验相对于风电场建设前的控制试验的对比试验；分析待测区域的平均风速变化情况；分析待测区域风速Webbull分布尺度参数和形态参数的变化情况；分析待测区域平均风能密度的变化量及变化比例；通过对比试验，得出分析结论。本专利技术所述大型风电场对区域风速、风向影响分析方法，可以克服现有技术中电网波动大、稳定性差和可靠性低等缺陷，以实现电网波动小、稳定性好和可靠性高的优点。【专利说明】
本专利技术涉及风力发电过程中风资源监测
，具体地，涉及。
技术介绍
我国风电进入规模化发展阶段以后所产生的大型风电基地多数位于“三北地区”(西北、东北、华北)，大型风电基地一般远离负荷中心，其电力需要经过长距离、高电压输送到负荷中心进行消纳。由于风资源的间歇性、随机性和波动性，导致大规模风电基地的风电出力会随之发生较大范围的波动，进一步导致输电网络充电功率的波动，给电网运行安全带来一系列问题。截至2013年11月，甘肃电网并网风电装机容量已达到668万千瓦，约占甘肃电网总装机容量的21%，成为仅次于火电的第二大主力电源。随着风电并网规模的不断提高，风力发电的不确定性和不可控性给电网的安全稳定经济运行带来诸多问题。大型风电场建设后通过风机活动和风机尾流效应等方式，对风电场所在地和风电场周边地区的地面300m以下的大气运动和水汽传输等造成影响，需要提出一种大型风电场建成后对区域风速、风向影响的分析方法。关于大型风电场建成后对区域风速、风向影响分析，现有技术中未见公开。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在电网波动大、稳定性差和可靠性低等缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述问题，提出，以实现电网波动小、稳定性好和可靠性高的优点。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是:，主要包括:在风电场中选定待测区域，开展风电场建设后的敏感试验相对于风电场建设前的控制试验的对比试验:al、分析待测区域的平均风速变化情况；a2、分析待测区域风速Webbull分布尺度参数和形态参数的变化情况；a3、分析待测区域平均风能密度的变化量及变化比例；通过对比试验，得出分析结论。进一步地，在步骤al中，所述待测区域风速Webbull分布尺度参数和形态参数，具体包括:由于风速统计符合Webull分布，并依据Webull分布的尺度参数c和形态参数k对平均风能密度和有效风能密度即风速大于3m/s、小于25m/s的风能密度进行估算的公式如下:【权利要求】1.，其特征在于，主要包括: 在风电场中选定待测区域，开展风电场建设后对于风电场建设前的对比试验: al、计算待测区域的平均风速变化情况； a2、计算待测区域风速Webbull分布尺度参数和形态参数的变化情况； a3、计算待测区域平均风能密度的变化量及变化比例； 通过上述对比结果，得出分析结论。2.根据权利要求1所述的大型风电场对区域风速、风向影响分析方法，其特征在于，在步骤al中，所述待测区域风速Webbull分布尺度参数和形态参数,具体包括: 由于风速统计符合Webul I分布，并依据Webul I分布的尺度参数c和形态参数k对平均风能密度和有效风能密度即风速大于3m/s、小于25m/s的风能密度进行估算的公式如下: 3.根据权利要求2所述的大型风电场对区域风速、风向影响分析方法，其特征在于，所述有效风能密度是指风速介于风机切入风速3m/s和切出风速30m/)之间时的风能密度，计算公式如下: 4.根据权利要求1所述的大型风电场对区域风速、风向影响分析方法，其特征在于，在步骤al中，所述待测区域风速的形态参数的变化情况，具体包括: 在地形较高的地方风速都减少，在地形低洼的地方风速增加，这是地形波的主要特性，即是波形相对与地形是不变的，对于一列波: 5.根据权利要求4所述的大型风电场对区域风速、风向影响分析方法，其特征在于，所述待测区域风速的形态参数的变化情况，具体还包括: 在典型的大气条件即N=0.01s-\U=10m/s下，地形尺度L>6280m，激发波为上传波，引起动量向下传输，引起地面风速增加；风电场建设之后由于非拦截的地形将高空动量下传，使近地面局部范围内风速有上升的趋势。6.根据权利要求5所述的大型风电场对区域风速、风向影响分析方法，其特征在于，所述待测区域风速的形态参数的变化情况，具体还包括: 每个时次风速增大与减少的区域呈块状或条状，相间排列； 大部分地区的增加和减少范围都小于0.2m/s。【文档编号】G06Q50/06GK103886406SQ201410064582【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年2月25日 优先权日:2014年2月25日 【专利技术者】汪宁渤, 路亮, 姜文玲, 赵龙, 马彦宏, 周强, 马明, 王明松 申请人:国家电网公司, 国网甘肃省电力公司, 甘肃省电力公司风电技术中心本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型风电场对区域风速、风向影响分析方法，其特征在于，主要包括：在风电场中选定待测区域，开展风电场建设后对于风电场建设前的对比试验：a1、计算待测区域的平均风速变化情况；a2、计算待测区域风速Webbull分布尺度参数和形态参数的变化情况；a3、计算待测区域平均风能密度的变化量及变化比例；通过上述对比结果，得出分析结论。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汪宁渤，路亮，姜文玲，赵龙，马彦宏，周强，马明，王明松，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网甘肃省电力公司，甘肃省电力公司风电技术中心，
类型：发明
国别省市：北京;11