[发明专利]面向非标准型风场的风电机组疲劳寿命高效评估方法

权利要求书

1.一种面向非标准型风场的风电机组疲劳寿命高效评估方法，其特征在于步骤包括：

1)预先根据待评估风电机组在不同风资源下的等效疲劳载荷建立疲劳载荷评估数据库；

2)检测待评估风电机组在非标准风场中目标机位的实际风资源值，根据所述疲劳载荷评估数据库获取所述实际风资源值对应的等效疲劳载荷；

3)将得到的等效疲劳载荷和风电机组的标准设计载荷进行比较，若等效疲劳载荷未超过风电机组的标准设计载荷，则判定待评估风电机组在目标机位下的疲劳寿命在设计范围内并退出；否则跳转执行步骤4)；

4)将所述等效疲劳载荷转换为对应的等效应力值并计算目标机位的疲劳损伤值，若计算得到的疲劳损伤值在预设范围内，则判定待评估风电机组在目标机位下的疲劳寿命在设计范围内；否则判定待评估风电机组在目标机位下的疲劳寿命不在设计范围内。

2.根据权利要求1所述的面向非标准型风场的风电机组疲劳寿命高效评估方法，其特征在于，所述步骤1)的具体实施步骤包括：

1.1)分别以风场的空气密度、湍流强度以及年平均风速表示风资源，初始化设置空气密度、湍流强度以及年平均风速的取值范围，分别针对空气密度、湍流强度以及年平均风速的取值范围进行取样本点值，得到多组空气密度、湍流强度以及年平均风速的样本点值；

1.2)分别将各组空气密度、湍流强度以及年平均风速的样本点值输入带有待评估风电机组结构模型数据的疲劳载荷计算软件计算对应的等效疲劳载荷，得到不同风资源下的等效疲劳载荷建立疲劳载荷评估数据库。

3.根据权利要求2所述的面向非标准型风场的风电机组疲劳寿命高效评估方法，其特征在于：所述步骤1.1)中，空气密度的取值范围为0.80～1.30kg/m³，所述湍流强度的取值范围为0.12～0.16，所述年平均风速的取值范围为5.5～10m/s。

4.根据权利要求3所述的面向非标准型风场的风电机组疲劳寿命高效评估方法，其特征在于：所述疲劳载荷计算软件具体是指Bladed软件。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的面向非标准型风场的风电机组疲劳寿命高效评估方法，其特征在于，所述步骤2)的具体实施步骤包括：

2.1)检测待评估风电机组在非标准风场中目标机位的实际风资源值；

2.2)通过查表定位所述实际风资源值在所述疲劳载荷评估数据库中的样本点值位置；

2.3)以所述实际风资源值为插值点，结合所述疲劳载荷评估数据库中对应的样本点值位置采用插值算法计算实际风资源值对应的等效疲劳载荷。

6.根据权利要求5所述的面向非标准型风场的风电机组疲劳寿命高效评估方法，其特征在于，所述步骤2.3)结合由所述疲劳载荷评估数据库进行样条曲线拟合得到的样条曲线，采用样条曲线插值算法计算实际风资源值对应的等效疲劳载荷。