【技术实现步骤摘要】
用于确定风力发电机组的塔架高度的方法和装置
本专利技术总体说来涉及风力发电
，更具体地讲，涉及一种用于确定风力发电机组的塔架高度的方法和装置。
技术介绍
目前，在风力发电机组的塔架设计中，通常对风电场内的不同机位点采用单一的塔架高度设计。然而，由于地形的复杂性造成不同机位点的风资源存在较大差异，因此单一的塔架高度已不能适应这样的差异。在低风速区域，风资源相对较差，通过增加塔架高度，能够使风力发电机组吸收更多的风能。另一方面，塔架高度的提升还受塔架成本、发电量及塔架技术等限制。此外，由于低风速区域一般采用配备大叶轮直径的风力发电机组，所以如果选取的塔架高度不合适，则导致轮毂高度不合适，可能造成叶轮受力不平衡，影响风力发电机组的安全运行。因此，需要一种针对不同的机位点设计不同的塔架高度的方法。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施例的目的在于提供一种用于确定风力发电机组的塔架高度的方法和装置，能够在风电场设计的初期，充分考虑不同机位点的风资源特点，在保证经济效益和安全性的情况下，实现塔架高度的快速确定，以解决现有技术中不能根据不同机位点有针对性地设计塔架高度的技术问...
【技术保护点】
1.一种用于确定风力发电机组的塔架高度的方法，其特征在于，所述方法包括：选择第一预定范围的第一值作为当前机位点的风力发电机组的当前塔架高度；获得所述当前机位点的风力发电机组的当前塔架高度下的风资源参数；使用获得的风资源参数，计算所述当前机位点的风力发电机组的等效载荷；判断计算的等效载荷是否满足第一预定条件以及当前塔架高度下的塔架经济指标是否满足第二预定条件；当第一预定条件不满足时，重新选择塔架高度作为新的当前塔架高度，并基于重新选择的塔架高度再次计算等效载荷，进而重新判断再次计算的等效载荷是否满足第一预定条件以及重新选择的塔架高度下的塔架经济指标是否满足第二预定条件；当第一...
【技术特征摘要】
1.一种用于确定风力发电机组的塔架高度的方法，其特征在于，所述方法包括：选择第一预定范围的第一值作为当前机位点的风力发电机组的当前塔架高度；获得所述当前机位点的风力发电机组的当前塔架高度下的风资源参数；使用获得的风资源参数，计算所述当前机位点的风力发电机组的等效载荷；判断计算的等效载荷是否满足第一预定条件以及当前塔架高度下的塔架经济指标是否满足第二预定条件；当第一预定条件不满足时，重新选择塔架高度作为新的当前塔架高度，并基于重新选择的塔架高度再次计算等效载荷，进而重新判断再次计算的等效载荷是否满足第一预定条件以及重新选择的塔架高度下的塔架经济指标是否满足第二预定条件；当第一预定条件与第二预定条件同时被满足时，将当前塔架高度确定为最终的塔架高度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，重新选择塔架高度的步骤包括：将当前塔架高度减小第一预定值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述塔架经济指标包括所述当前机位点的风力发电机组在全生命周期内的发电收益和经济成本，其中，第一预定条件为：计算的等效载荷不大于预设的基准载荷；第二预定条件为：发电收益与经济成本的差值达到最大值条件。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当第一预定条件满足且第二预定条件不满足时，基于所述差值对当前塔架高度进行优化来更新当前塔架高度，并基于更新的塔架高度再次计算等效载荷，进而重新判断再次计算的等效载荷是否满足第一预定条件以及更新的塔架高度下的塔架经济指标是否满足第二预定条件，其中，最大值条件为所述差值对应的当前塔架高度与前一个差值对应的塔架高度之间的差小于预定阈值。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在选择第一预定范围的第一值作为当前塔架高度的步骤之前，选择第二预定范围的最大值作为所述当前机位点的风力发电机组的当前叶轮直径。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，计算等效载荷的步骤包括：使用获得的风资源参数和当前叶轮直径，计算所述当前机位点的风力发电机组的等效载荷。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：当计算的等效载荷不满足第一预定条件并且当前塔架高度不小于第一预定范围的下限值与第一预定值的和时，重新选择塔架高度的步骤包括：将当前塔架高度减小第一预定值；当计算的等效载荷不满足第一预定条件并且当前塔架高度小于第一预定范围的下限值与第一预定值的和时，重新选择塔架高度的步骤包括：将当前叶轮直径减小第二预定值，并重新选择第一预定范围的最大值作为所述当前机位点的风力发电机组的当前塔架高度。8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，等效载荷包括等效极限载荷和等效疲劳载荷，其中，等效极限载荷包括：叶根各方向的等效极限载荷、旋转轮毂各方向的等效极限载荷、固定轮毂各方向的等效极限载荷、塔顶各方向的等效极限载荷、塔底各方向的等效极限载荷；等效疲劳载荷包括：叶根各方向的等效疲劳载荷、旋转轮毂各方向的等效疲劳载荷、固定轮毂各方向的等效疲劳载荷、塔顶各方向的等效疲劳载荷、塔底各方向的等效疲劳载荷，其中，判断计算的等效载荷是否满足第一预定条件的步骤包括：判断计算的各个等效载荷是否均不大于预设的各个对应的基准载荷。9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，发电收益包括发电量收益，经济成本包括塔架直接成本、塔架吊装成本和线缆成本。10.一种用于确定风力发电机组的塔架高度的装置，其特征在于，所述装置包括：塔架高度选择模块，被配置为选择第一预定范围的第一值作为当前机位点的风力发电机组的当前塔架高度；风资源参数获得模块，被配置为获得所述当前机位点的风力发电机组的当前塔架高度下的风资源参数；等效载荷计算模块，被配置为使用获得的风资源参数，计算所述当前机位点的风力发电机组的等效载荷；判断模块，被配置为判断计算的等效载荷是否满足第一预定条件以及当前塔架高度下的塔架经济指标是否满足第二预定条件，其中，当判断...
【专利技术属性】
技术研发人员：周桂林，张鹏飞，王明辉，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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