[发明专利]一种复杂地形风电场地形改造方法有效

专利信息
申请号: 201510605241.3 申请日: 2015-09-21
公开(公告)号: CN105405164B 公开(公告)日: 2018-10-12
发明(设计)人: 许昌;薛飞飞;罗京蕾;韩星星;陈丹丹;蒋泽阳;雷娇 申请(专利权)人: 河海大学;国网江苏省电力公司电力科学研究院
主分类号: G06T17/05 分类号: G06T17/05;G06Q50/06
代理公司: 南京纵横知识产权代理有限公司 32224 代理人: 董建林
地址: 210024 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 发明公开了一种复杂地形风电场地形改造方法,包括地形建模、对计算流域模型进行网格划分;对计算流域的边界条件进行设置以及根据求解器中所设置的边界条件在求解器中对计算流域模型求解,本发明可以确定合理的地形改造高度,使得预选机位处湍流度降低到风机使用要求之内,同时节省大量土石方开挖成本,从而保证工程造价最低;对复杂地形风电场局部地形微观选址有一定指导意义,适于风电场微观选址中的流场分析与方案经济分析,在工程中有很好的应用前景。
搜索关键词: 风电场 地形改造 复杂地形 边界条件 求解器 流域 选址 微观 土石方开挖 工程造价 经济分析 局部地形 流场分析 模型求解 湍流度 风机 网格 建模 地形 应用 保证
【主权项】:
1.一种复杂地形风电场地形改造方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1、地形建模:选取计算区域,在CAD中通过删减等高线来改变山顶高度,再通过Matlab将地形三维坐标散点插值拟合成三维地形曲面,再建立计算流域模型;步骤2、对计算流域模型进行网格划分网格在水平方向上的步长为固定步长,网格在垂直方向上的步长按照一个固定的比率递增;步骤3、对计算流域的边界条件进行设置:在求解器中将入口设为速度入口选项,出口设置为自由流出口选项,左右两面以及顶面设置为对称面选项,底面采用标准壁面函数模拟;其中,速度入口选项的风廓模型为:其中,u(z)是z高度处的风速,u*为地表面摩擦速度,k是冯卡门常数,Z0是地表面粗糙度长度,z为距地面的垂直坐标高度,Cμ为常数,l为湍流脉动动能;步骤4、根据求解器中所设置的边界条件在求解器中对计算流域模型求解。
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