【技术实现步骤摘要】
一、本专利技术涉及可再生能源领域，具体是一种综合评估风电机组/风电场因旧损影响发电效率程度的客观方法。
技术介绍
0、二、
技术介绍
1、当前，风电开发新增容量面临的最主要的问题是可开发利用的风电场场地越来越少、核准越来越困难。风资源较好的地域基本都已经装满风机，老旧风电机组所占比例也越来越多。截止到2020年底，运行超过5年的风电机组占50％，超过140gw。老旧风电机组由于建设时期早，具有如下特点：(1)风电机组额定功率比较小；(2)风电机组旧损严重，发电效率已达远远达不到设计的标准；(3)风电机组维修维护所占用可发电时间比较多；(4)老旧风电机组绝大多数位于我国东北、西北、华北和东部沿海等风能资源比较好的地区。随着风力发电技术的快速发展，风电机组对风能资源利用率越来越高，老旧风电机组已不能充分地利用当地风能资源。风电公司对老旧风电机组，尤其是兆瓦级以下风电机组的处置方案等问题的解决需求也越来越迫切。目前对老旧风电机组主要采取直接退役、升级、改造等处理方式。
2、无论采取哪种方式，都首先要对风电机组的旧损程度进行评估，才能更好制定改造方案，更合理地核算改造成本；才能达到既能有效地利用风能资源，也能尽量利用已有风电机组和基础设备以减小改造成本。到目前为止，对风电机组老旧程度的评估方法主要有两种。(1)结合风电机组发电效率和维修维护情况进行经验评估。该方法优点是仅需根据风电场的发电数据结合维修维护情况，就可以粗略地评估出风电机组的老旧程度，非常简单、快捷，且不用耽误风电机组的正常发电；该方法的缺点是，自然风
技术实现思路
0、三、
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种综合评估风电机组/风电场因旧损影响发电效率程度的客观方法，以缓解上述背景中提出的由于多种因素影响导致评估结论不准确和不能整体评估风电机组老旧程度的技术问题。
2、本专利技术提供了一种综合评估风电机组/风电场因旧损影响发电效率程度的客观方法，包括：本专利技术具体采用损失发电量(eloss)和因旧损影响发电效率程度(rloss)两种指标来表示风电机组或风电场的老旧程度。采用评估时段内逐小时或逐日风速特征，分别用风电机组或风电场标准时段和评估时段的发电效率曲线计算标准发电量(eo)和实际发电量(ea)。标准发电量与实际发电量的差，即是风电机组或风电场因老旧而造成的损失发电量eloss。
3、进一步地，所述损失发电量为风电机组因老旧而损失的发电量。数学表达式为：
4、eloss＝eo-ea ①
5、进一步地，所述因旧损影响发电效率程度为风电机组因老旧而损失的发电量与标准发电量的比值。数学表达式为：
6、
7、其中，所述评估时段为风电机组或风电场受旧损影响情况下，风电机组或风电场需要评估的一年或几年，但至少能代表风电场或风电机组旧损情况的连续的一整年；所述标准时段为风电机组或风电场无旧损情况下，风电机组或风电场正式运行前期的某一年或几年，也可以选正式运行的前5年期间发电效率最好的一年，但至少能代表风电场或风电机组无旧损时期运行情况的连续的一整年；所述发电效率曲线为风速-发电量拟合曲线，可以是分风速段的风速-发电量拟合曲线，或是风速-发电量的一元n次方程拟合曲线，用所述标准时段的风速-发电量拟合的发电效率曲线为标准发电效率曲线；所述标准发电量为将所述评估时段的风速代入到所述标准发电效率曲线公式中计算得到的年总发电量。
8、与现有方法相比，本专利技术的有益效果是：(1)不影响风电机组正常运行。本专利技术使用风电机组或风电场建设初期发电量较高的一年或几年和评估时期逐小时或日平均风速及其对应的发电量数据，进行计算获得风电机组或风电场旧损发电量。而不需要对风电机组进行停机检测，因此，不会占用风电机组运行时间而影响出力。(2)本专利技术的计算方法简单、快捷，任何一个可以进行简单统计计算的软件即可完成计算。(3)计算结果不受评估时段和标准时段风况差异的影响。本专利技术的核心是对比风电机组在标准时段和评估时段的发电效率曲线的不同，而非标准时段和评估时段的发电量，因此，与标准时段和评估时段的风况无关。(4)可以用作风电场总体旧损情况评估也可以用作单个风电机组旧损的评估。在使用能代表风电场整体状况(或某个风电机组)的风速和发电量的情况下，使用本专利技术就可算出整个风电场(或该风电机组)因老旧而损失的发电量，反映该风电场所有风电机组整体(或该风电机组)的旧损程度。(5)可以用作不同品牌、不同型号、不同风电场的风电机组旧损性能的对比。因为本方法的核心是对比风电机组的标准时段和评估时段的发电效率曲线，所评估的旧损程度与风况无关，因此，非常方便进行不同风电机组之间旧损程度的比较，体现不同风电机组/风电场因旧损影响发电效率程度。
9、本专利技术提供一种综合评估风电机组/风电场因旧损影响发电效率程度的客观方法，通过利用风电场或风电机组没有旧损时的风速与发电量(或发电效率)的关系曲线，将评估时段的风速带入到这个关系曲线中，算出评估时段风电场或风电机组没有旧损时的发电量；通过对比评估时段没有旧损的发电量和实际发电量的差值，来评估风电场或风电机组的旧损情况，缓解了现有方法中多种因素影响导致评估结论不准确和不能整体评估风电机组老旧程度的技术问题。
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1.一种综合评估风电机组/风电场因旧损影响发电效率程度的客观方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的评估对象，其特征在于，评估对象可以是整个风电场，也可以是某一个或几个风电机组。
3.根据权利要求1所述的风速，其特征在于，风速可以是日平均风速及日以下的更高时间分辨率的任何一种能代表风电场或风电机组所处环境风速特征。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，发电量或发电效率是与风速对应的时间分辨率的能代表风电场或风电机组发电能力的变量。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，评估时段是指需要评估风电场或风电机组性能的一个时间段，一般是一年，也可以是一个季节。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，标准时段指与评估时段同季节的风电场或风电机组运行初期能代表风电场或风电机组无旧损情况的一段时期；需要注意的是如果评估时段是一整年，则标准时段可以是风电场或风电机组运行初期的一整年，也可以是几个整年；如果评估时段选择春季，则标准时段则是风电场或风电机组运行初期的一个春季或几个春季。
【技术特征摘要】
1.一种综合评估风电机组/风电场因旧损影响发电效率程度的客观方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的评估对象，其特征在于，评估对象可以是整个风电场，也可以是某一个或几个风电机组。
3.根据权利要求1所述的风速，其特征在于，风速可以是日平均风速及日以下的更高时间分辨率的任何一种能代表风电场或风电机组所处环境风速特征。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，发电量或发电效率是与风速对应的时间分辨率的能代表风电场或风电机组发电能力的变...
【专利技术属性】
技术研发人员：江滢，吴昊，陈运，陈仲榆，杨晓丹，
申请(专利权)人：中国气象局公共气象服务中心国家预警信息发布中心，
类型：发明
国别省市：
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