本发明专利技术公开了一种基于有效风速的风能评估方法，该方法包括：步骤1：数据采集及获得；步骤2：针对风电场的空气密度历史数据，选定一取值恒定空气密度作为参考量；步骤3：数据处理之最小时间间隔内的若干有效风速及平均风功率密度计算；步骤4：数据处理之最小时间间隔内的有效风速向任一较大时间间隔内的有效风速的转换；步骤5：数据处理之任一较大时间间隔内的风能评估。本发明专利技术一种基于有效风速的风能评估方法适用于空气密度变化的风电场风能评估，不仅可以准确地对风电场的风能进行评估，而且在进行风能评估时结果不受时间段长短的影响。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种风能评估方法，尤其涉及。
技术介绍
风电场的建设与运营以占据足够多的风能资源为前提。准确的风能资源评估对于保证风电场的发电量和经济效益影响重大。在风电场选址过程中，需要对所在地历年的气象记录进行调查，并设置测风塔实际测量场内的风速，通过统计和分析获得风电场的风功率特征。一般而言，针对风电场不同阶段的各种应用，需要了解的风功率数据的时间长度与时间间隔亦有所不同。在风电场的运营过程中，为了制定风电场长期发电规划和备用发电容量计划，需要数年内的风功率数据，数据点的时间间隔可达小时级；为了满足电力系统能量调度的要求，需要数周内的风功率数据，数据点的时间间隔一般为分钟级；而在风电机组的运行控制中，为了保护风电机组不受损坏，平抑其输出功率的快速波动，维持电力系统的运行稳定性，往往需要数日内的风功率瞬变特性，数据点的时间间隔可短至秒级。风功率与风速密切相关，二者之间呈明显的非线性关系。在传统的风能与风功率统计中，所有的风能计算都是基于一段时间内的平均风速进行的。而这种传统的惯用做法可能给风能统计带来不可忽视的误差。一个明显的不良后果是，由秒级、分钟级和小时级等不同时间尺度的平均风速计算得到的同一段时间内的风能差别甚大，无法保持一致。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述
技术介绍
存在的缺陷，提供。为实现上述目的，本专利技术提供的，该方法包括步骤1 数据采集及获得采集风电场的具体数据如下一定时间段内，分别同时通过风速风向仪均勻采集若干个风电场迎风方向的即时风速7，通过量测与空气密度 P相关的其他数据可得到实时变化的空气密度#；步骤2 针对风电场的空气密度历史数据，选定一取值恒定空气密度A作为参考量步骤3 数据处理之最小时间间隔内的若干有效风速及平均风功率密度计算根据步骤1中得到若干的空气密度#，利用流体的物理学定律及动能定理并通过有I “权利要求1. ，其特征在于 步骤1 数据采集及获得采集风电场的具体数据如下一定时间段内，分别同时通过风速风向仪均勻采集若干个风电场迎风方向的即时风速7，通过量测与空气密度 P相关的其他数据可得到实时变化的空气密度#；步骤2 针对风电场的空气密度历史数据，选定一取值恒定空气密度A作为参考量步骤3 数据处理之最小时间间隔内的若干有效风速及平均风功率密度计算根据步骤1中得到若干的空气密度#，利用流体的物理学定律及动能定理并通过有效风速计算公式1^ = }^^"-^/，\ ν、 计算若干个最小时间间隔的针对空气密度变化的有效风速，并通过所得的若干对应时刻的有效风速及平均风功率密度公式-13，，=_&<计算若干最小时间间隔内对应时刻的所有风功率，式中，、τ分别为采2.根据权利要求1所述的基于有效风速的风能评估方法，其特征在于风速风向传感器以小于或者等于1秒时间间隔对即时风速进行采集以便获取瞬时风速。3.根据权利要求1所述的基于有效风速的风能评估方法，其特征在于风速风向仪采集风电场迎风方向的即时风速的采样频率为1秒1次。4.根据权利要求1所述的基于有效风速的风能评估方法，其特征在于采用分层数据的形式进行风速的统计。5.根据权利要求4所述的基于有效风速的风能评估方法，其特征在于采样时间间隔长短作为不同层级分层划分的依据。6.根据权利要求5所述的基于有效风速的风能评估方法，其特征在于至少包括两个层级时间间隔，即至少包括具有最小时间间隔的基础层级与具有大时间间隔的高层级两个层级。7.根据权利要求1所述的基于有效风速的风能评估方法，其特征在于Veil)、Pm的数据个数相等并具有一一对应的关系，也即V·、Pe的数据个数相等并且一一对应。8.根据权利要求1所述的基于有效风速的风能评估方法，其特征在于步骤2中空气密度P。讣对风电场所在地区的空气密度数据通过算数平均的方式计算。9.，其特征在于步骤1 针对风电场的空气密度历史数据，选定一取值恒定空气密度Λ作为参考量； 步骤2 数据采集及获得采集风电场的具体数据如下一定时间段内，分别同时通过风速风向仪均勻采集若干个风电场迎风方向的即时风速^通过量测与空气密度P相关的其他数据可得到实时变化的空气密度P；步骤3 数据处理之最小时间间隔内的若干有效风速及平均风功率密度计算根据步骤2中得到若干的空气密度#，利用流体的物理学定律及动能定理并通过有效风速计算公式K =pdt^dl计算若干个最小时间间隔的针对空气\ P0Joh密度变化的有效风速，并通过所得的若干对应时刻的有效风速及平均风功率密度公式Α =—Α《计算若干最小时间间隔内对应时刻的所有风功率，式中，、τ分别为采 2、H+h集风电场内即时风速r的初始时刻和终止时刻；步骤4:数据处理之最小时间间隔内的有效风速向任一较大时间间隔内的有效风速的转换将步骤3中计算得到的若干个最小时间间隔内的有效风速％作为计算任一较大时间间隔内的不同有效风速％ ，并通过有效风速转化公式全文摘要本专利技术公开了，该方法包括步骤1数据采集及获得；步骤2针对风电场的空气密度历史数据，选定一取值恒定空气密度作为参考量；步骤3数据处理之最小时间间隔内的若干有效风速及平均风功率密度计算；步骤4数据处理之最小时间间隔内的有效风速向任一较大时间间隔内的有效风速的转换；步骤5数据处理之任一较大时间间隔内的风能评估。本专利技术适用于空气密度变化的风电场风能评估，不仅可以准确地对风电场的风能进行评估，而且在进行风能评估时结果不受时间段长短的影响。文档编号G06F19/00GK102542162SQ201110440298公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日专利技术者柴建云, 苗强 申请人:成都阜特科技有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：苗强，柴建云，
申请(专利权)人：成都阜特科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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