[发明专利]风电场湍流强度参数的确定方法及装置

说明书

本申请实施例提供了一种风电场湍流强度参数的确定方法及装置。该风电场湍流强度参数的确定方法包括：获取风电场中各机位点的风资源参数信息，并获取各机位点的风力发电机组的材料参数；根据风资源参数信息，确定风电场中各机位点的离散化的实际风频分布数据和实际湍流强度数据；根据实际风频分布数据、实际湍流强度数据，通过预设的有效湍流强度模型确定各机位点处在材料参数下的有效湍流强度；对实际湍流强度数据进行处理，得到各机位点处的极端湍流强度。本申请实施例提高了机位点有效湍流强度和极端湍流强度的准确性；实现了不同材料参数下的有效湍流强度值的同步计算，提高了计算和提取数据的便利性。

技术领域

本申请涉及风电场风资源评估技术领域，具体而言，本申请涉及一种风电场湍流强度参数的确定方法及装置。

背景技术

随着风电开发力度和难度的加大，可开发的区域范围越来越受限，固定容量项目的排布更追求小间距设计，导致整个风场产生较大的尾流，进而带来风机位置处的湍流的增加(附加湍流)，影响机组的发电能力和安全性。在此类风场的风资源评估中，提供准确且能反应实际情况的风资源参数输入是机组的安全性校验的关键因素。而湍流强度作为影响风力发电机组安全性的主要参数之一，需要更加深入的研究和验证，以提高风力发电机组适应性评估的可靠性，同时充分利用场区风资源。

IEC61400-1-2005设计标准用有效湍流强度(Effective Turbulence Intensity)I_eff来考虑尾流影响导致的载荷增加，它充分反映了环境湍流和尾流导致的附加湍流对风机载荷的影响。

由于行业内风资源评估软件使用的用于计算有效/附加湍流强度的模型有所不同，对于有效/附加湍流模型的描述和内嵌应用存在一定问题，导致有效湍流强度和极端湍流强度的计算和真实情况相比存在偏差，且有效湍流强度和极端湍流强度的提取便利性较差。

具体而言，现有的风资源评估软件对于有效湍流强度和极端湍流强度的计算，采用实际风频分布拟合得到连续分布，再将连续分布风频二次离散化用于有效湍流强度的加权计算，二次统计误差导致得到的计算结果的准确性较低。对于不同材料参数m值下的I_eff值，现有软件需要分多次单独计算，且每个机位点的湍流值需要单独提取，便利性较差。

发明内容

本申请针对现有方式的缺点，提出一种风电场湍流强度参数的确定方法及装置，用以解决现有技术存在的对有效湍流强度和极端湍流强度的计算的准确性较低且对有效湍流强度和极端湍流强度的提取的便利性较差的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种风电场湍流强度参数的确定方法，包括：

获取风电场中各机位点的风资源参数信息，并获取各机位点的风力发电机组的材料参数；

根据风资源参数信息，确定风电场中各机位点的离散化的实际风频分布数据和实际湍流强度数据；

根据实际风频分布数据、实际湍流强度数据，通过预设的有效湍流强度模型确定各机位点处在材料参数下的有效湍流强度；

对实际湍流强度数据进行处理，得到各机位点处的极端湍流强度。

第二方面，本申请实施例提供了一种风电场湍流强度参数的确定装置，包括：

数据获取模块，用于获取风电场中各机位点的风资源参数信息，并获取各机位点的风力发电机组的材料参数；

参数确定模块，用于根据风资源参数信息，确定风电场中各机位点的离散化的实际风频分布数据和实际湍流强度数据；

湍流强度确定模块，用于：根据实际风频分布数据、实际湍流强度数据，通过预设的有效湍流强度模型确定各机位点处在材料参数下的有效湍流强度；对实际湍流强度数据进行处理，得到各机位点处的极端湍流强度。