海上风力发电场群的尾流评估方法及系统技术方案

本申请提出一种海上风力发电场群的尾流评估方法及系统，该方法包括：基于致动盘模型，在海上风电基地区域内选取多个风力发电场进行大涡模拟；结合大涡模拟的结果，确定上游风力发电场的多个工程参数对下游风场尾流的影响规律；根据影响规律构建下游风场的尾流分布与上游风力发电场的多个工程参数之间的函数；将风向划分为多个扇区，基于函数计算在每个扇区下，上游风力发电场群对待评估的目标下游风力发电场中任一位置造成的总尾流损失。该方法分析了不同风电场间尾流演化机理，可以准确评估出上游风电场对下游风电场造成的尾流损失。估出上游风电场对下游风电场造成的尾流损失。估出上游风电场对下游风电场造成的尾流损失。

【技术实现步骤摘要】
海上风力发电场群的尾流评估方法及系统


[0001]本申请涉及风力发电
，尤其涉及一种海上风力发电场群的尾流评估方法及系统。

技术介绍

[0002]随着新能源技术的发展，风力发电在供电体系中的占比不断提高。其中，由于海上风能资源丰富，紧邻负荷消纳中心，海上风电近年来已经成为推动风电产业升级，实现能源转型的重要路径之一，海上风电并网容量不断提升。随着海上风电平价时代的到来，集中连片规模化开发已成为降低成本，实现高质量发展的必由之路。
[0003]然而，规模化开发可能会带来较严重的尾流损失问题，海上风场对大气边界层产生阻滞作用，大型风场群之间尾流效应严重。对于距离较近的风场，上游风场对下游风场产生严重遮挡效应，影响下游风场的风资源分布。数据表明，因受周边风场群尾流影响，风场收益率可降低5％以上。因此，需要对风场群尾流影响进行评估，以采取相应的措施。
[0004]相关技术中的尾流评估方案，大多集中于对风电机组和风场内部的尾流效应的研究，缺乏不同风场间的尾流演化分析，在进行风场设计时，对于上游风场造成的尾流损失，通常只用一个经验折减本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风力发电场群的尾流评估方法，其特征在于，包括以下步骤：基于致动盘模型，在海上风电基地区域内选取多个风力发电场进行大涡模拟；结合所述大涡模拟的结果，确定上游风力发电场的多个工程参数对下游风场尾流的影响规律；根据所述影响规律构建下游风场的尾流分布与上游风力发电场的所述多个工程参数之间的函数；将风向划分为多个扇区，基于所述函数计算在每个所述扇区下，上游风力发电场群对待评估的目标下游风力发电场中任一位置造成的总尾流损失。2.根据权利要求1所述的尾流评估方法，其特征在于，所述基于致动盘模型，在海上风电基地区域内选取多个风力发电场进行大涡模拟，包括：为每个所述风力发电场中的风电机组建立致动盘模型，以构建所述风力发电场的模型；在对所述风力发电场的模型进行所述大涡模拟过程中，通过亚格子模型进行涡粘和涡扩散处理；通过壁面函数处理所述大涡模拟中的壁面流动。3.根据权利要求1所述的尾流评估方法，其特征在于，所述基于所述函数计算在每个所述扇区下，上游风力发电场群对待评估的目标下游风力发电场中任一位置造成的总尾流损失，包括：将所述上游风力发电场群中的每个上游风力发电场的所述多个工程参数代入所述函数，获得每个上游风力发电场对所述任一位置处的尾流损失；将每个所述上游风力发电场对应的尾流损失进行叠加，得到所述任一位置的所述总尾流损失。4.根据权利要求3所述的尾流评估方法，其特征在于，通过以下公式计算所述任一位置的所述总尾流损失：其中，x
j
代表第j个上游风力发电场对所述任一位置处带来的尾流损失，y代表所述总尾流损失，N代表上游风力发电场的数量。5.根据权利要求1所述的尾流评估方法，其特征在于，在所述基于所述函数计算在每个所述扇区下，上游风力发电场群对待评估的目标下游风力发电场中任一位置造成的总尾流损失之后，还包括：根据所述总尾流损失计算所述任一位置对应的尾流损失风速；基于所述尾流损失风速对所述任一位置在每个所述扇区...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫姝，叶昭良，
申请(专利权)人：华能浙江能源开发有限公司清洁能源分公司，
类型：发明
国别省市：