一种衡量区域风电场发电能力指标的方法技术

本发明专利技术公开一种衡量区域风电场发电能力指标的方法。目前多采用风功率密度作为衡量区域风能资源储量的指标，并不能全面的评估区域的风能储量，针对上述问题，该方法致力于评估区域风能资源纵向高度上的风能分布状况，主要包括以下步骤：S1、以动能定理和能量守恒定律为基础，结合双参数威布尔概率密度函数，然后采用二重积分数学方法对纵向高度和风速进行积分，建立区域风电场数学模型；S2、利用S1建立的区域风电场数学模型，然后结合有效风速和待评估高度层的范围对给定区域待评估高度层之间的风能储量进行计算；S3、建立区域风电场风能势方程；S4、对风能势进行量化参数转换。

A method to measure the power generation capability of regional wind farms

The invention discloses a method for measuring the power generation capability of a regional wind farm. At present, the wind power density as a measure of regional wind energy resources reserves index, and can not fully assess regional wind energy reserves, according to the above problems, the distribution of the wind energy method dedicated to the assessment of regional wind energy resources on the vertical height, mainly includes the following steps: S1, based on the kinetic energy theorem and law of conservation of energy, combining density two parameter Weibull probability function, and then use double integral mathematical method of integral vertical height and wind speed, the establishment of a regional mathematical model of wind farm; S2, using S1 to establish the regional wind farm model, and then combined with the effective wind speed and the scope of the assessment level for a given area to be assessed level between the wind energy reserves calculation; S3, the establishment of regional wind energy potential equation; S4, quantization parameter conversion of wind energy potential.

【技术实现步骤摘要】
一种衡量区域风电场发电能力指标的方法
本专利技术涉及气象与新能源发电系统领域，具体涉及一种衡量区域风电场发电能力指标的方法。
技术介绍
随着煤炭、石油等不可再生资源的日益枯竭以及能源困局的日益严峻，风能、太阳能、潮汐能及生物质能等可再生能源在世界范围内愈发备受关注。风能具有清洁、无污染、利用可持续等优点，风力发电是可再生能源发电技术中技术最成熟、最具开发价值的可再生能源。发展风电对于保障能源安全，调整能源结构，减轻环境污染，实现可持续发展等都具有非常重要的意义。当前，在传统的区域风电场风能资源评估分析方法中，通常以风功率密度作为衡量指标，该方法无法有效地给出区域风电场有效高度层的风能资源储量，对并网后风电场的实际发电量参考价值有限。由于风能具有间歇性和不确定性等特点，导致风电出力随机波动性强，风电的大规模并网将会对电网的安全稳定运行造成影响。因此，在风电场的可行性研究阶段，对区域风能资源空间分布进行准确的评估就显得尤为重要，可建立满足区域风能资源长期可持续开发利用的风电项目储备和建设规划，并为后期风电场装机容量以及发电机组的最优分布提供有力的参考依据，进一步提高电网对风电的消纳，促进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衡量区域风电场发电能力指标的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、以动能定理和能量守恒定律为基础，结合双参数威布尔概率密度函数,然后采用二重积分数学方法对纵向高度和风速进行积分，建立区域风电场数学模型；S2、利用步骤S1建立的区域风电场数学模型，然后结合有效风速和待评估高度层的范围对给定区域待评估高度层之间的风能储量进行计算，得到区域风电场待评估高度层之间的风能储量；S3、基于步骤S2中得到的区域风电场待评估高度层之间的风能储量，并结合区域风电场待评估高度层的空间大小因素，建立区域风电场风能势方程；S4、在步骤S3建立的区域风电场风能势方程的基础上，结合区域风电场年有效小时数因素，对风能势...

【技术特征摘要】
1.一种衡量区域风电场发电能力指标的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、以动能定理和能量守恒定律为基础，结合双参数威布尔概率密度函数,然后采用二重积分数学方法对纵向高度和风速进行积分，建立区域风电场数学模型；S2、利用步骤S1建立的区域风电场数学模型，然后结合有效风速和待评估高度层的范围对给定区域待评估高度层之间的风能储量进行计算，得到区域风电场待评估高度层之间的风能储量；S3、基于步骤S2中得到的区域风电场待评估高度层之间的风能储量，并结合区域风电场待评估高度层的空间大小因素，建立区域风电场风能势方程；S4、在步骤S3建立的区域风电场风能势方程的基础上，结合区域风电场年有效小时数因素，对风能势进行参数量化，将风能转化为区域风电场纵向高度层所蕴含的发电量。2.如权利要求1所述的衡量区域风电场发电能力指标的方法，其特征在于，步骤S1中动能定理方程如下所示：式(1)中，ρ是...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶林，陈小雨，靳晶新，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11