本發(fā)明涉及一種控制風力渦輪機運行的方法和控制系統(tǒng)，以及一種具有該控制系統(tǒng)的風力渦輪機。
背景技術：
：如今，風力渦輪機作為環(huán)境友好、相對廉價的可替代能源，受到廣泛關注。因此，人們在研發(fā)可靠高效的風力渦輪機方面付出了很大的努力。通常，一臺風力渦輪機包括一個具有多葉片的機頭。機頭被安裝在機艙上，機艙位于構架頂端或圓筒形塔頂。公用級別的風力渦輪機(比如為輸電網(wǎng)提供電力的風力渦輪機)具有較大的機頭(比如長度大于或等于30米)。另外，風力渦輪機通常被安裝在至少60米高的塔上。機頭上的葉片把風能轉換成轉動力矩或轉動力，以驅(qū)動通過變速箱旋轉連接在機頭上的發(fā)電機。變速箱增加原本較慢的渦輪機頭的轉速，將機械能有效轉化為電能，并提供給輸電網(wǎng)。發(fā)電機的功率輸出隨風速增大而增大，直到達到額定功率和/或發(fā)電機轉速達到額定轉速為止。正常運行時，具有復雜控制系統(tǒng)的風力渦輪機能保持穩(wěn)定的速度和功率。風力渦輪機控制系統(tǒng)的最初設計使用例如iec61400的標準。該標準控制系統(tǒng)典型地根據(jù)標準的環(huán)境情況來控制，并不能涵蓋風力渦輪機安裝的地點的所有環(huán)境情況。因此，有必要提供一種用于解決上述問題的解決方案。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的一個方面在于提供一種控制風力渦輪機運行的方法。該方法包括：確定所述風力渦輪機所在位置的空氣密度；獲得風力渦輪機所在位置的風速；至少部分根據(jù)所述風速估算湍流強度；根據(jù)所述空氣密度和所述估算的湍流強度確定增強因子；根據(jù)所述風力渦輪機的額定運行參數(shù)和所述增強因子確定至少一個控制參數(shù)；及至少部分根據(jù)所述控制參數(shù)來控制風力渦輪機。本發(fā)明的另一個方面在于提供一種控制風力渦輪機運行的控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)包括：空氣密度確定單元，用來確定所述風力渦輪機所在位置的空氣密度；風速獲得單元，用來獲得風力渦輪機所在位置的風速；湍流強度估算單元，用來至少部分根據(jù)所述風速估算湍流強度；增強因子確定單元，用來根據(jù)所述空氣密度和所述估算的湍流強度確定增強因子；運行控制單元，用來根據(jù)所述風力渦輪機的額定運行參數(shù)和所述增強因子確定至少一個控制參數(shù)，來至少部分根據(jù)所述控制參數(shù)來控制風力渦輪機。本發(fā)明的另一個方面在于提供一種風力渦輪機。該風力渦輪機包括：機艙；機頭，連接于機艙且可相對于機艙旋轉；控制系統(tǒng)，用來確定所述風力渦輪機所在位置的空氣密度；獲得風力渦輪機所在位置的風速；至少部分根據(jù)所述風速估算湍流強度；根據(jù)所述空氣密度和所述估算的湍流強度確定增強因子；及根據(jù)所述風力渦輪機的額定運行參數(shù)和所述增強因子確定至少一個控制參數(shù)；及發(fā)電機，安裝在機艙內(nèi)并且與控制系統(tǒng)相連，所述發(fā)電機至少部分根據(jù)所述控制參數(shù)運行。附圖說明通過結合附圖對于本發(fā)明的實施方式進行描述，可以更好地理解本發(fā)明，在附圖中：圖1所示為本發(fā)明風力渦輪機的一個實施例的透視圖；圖2所示為本發(fā)明風力渦輪機的一部分的一個實施例的局部剖視圖；圖3所示為本發(fā)明風力渦輪機的一個實施例的原理框圖；圖4所示為本發(fā)明風力渦輪機控制系統(tǒng)的處理器的一個實施例的原理框圖；圖5所示為本發(fā)明控制風力渦輪機運行的方法的一個實施例的流程圖；及圖6所示為圖5中確定增強因子的步驟的子流程圖。具體實施方式為幫助本領域的技術人員能夠確切地理解本發(fā)明所要求保護的主題，下面結合附圖詳細描述本發(fā)明的具體實施方式。在以下對這些具體實施方式的詳細描述中，本說明書對一些公知的功能或構造不做詳細描述以避免不必要的細節(jié)而影響到本發(fā)明的披露。除非另作定義，本權利要求書和說明書中所使用的技術術語或者科學術語應當為本發(fā)明所屬
技術領域：
內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本說明書以及權利要求書中所使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性，而只是用來區(qū)分不同的組成部分?！耙粋€”或者“一”等類似詞語并不表示數(shù)量限制，而是表示存在至少一個。“包括”或者“具有”等類似的詞語意指出現(xiàn)在“包括”或者“具有”前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在“包括”或者“具有”后面列舉的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“連接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的。文中的“葉片(blade)”是指任何相對流體運轉時提供反作用力的裝置。本發(fā)明中，“風力渦輪機(windturbine)”是指任何將風能轉化為轉動能的裝置，更詳細一點，即把風動能轉化為機械能。本發(fā)明中的“風力發(fā)電機(windturbinegenerator)”是指任何將風能產(chǎn)生的轉動能轉化為電能的風力渦輪機， 更詳細一些，是將風動能轉化的機械能再轉化為電能。圖1所示為風力渦輪機10的一個實施例的透視圖。圖2所示為一個實施例的風力渦輪機10的一部分的局部剖視圖。圖示的風力渦輪機10是風力發(fā)電機，將風能轉化成電能。并且，圖示的風力渦輪機10包括水平軸結構，而在某些實施例中，風力渦輪機10包括水平軸結構和/或垂直軸結構(未圖示)。風力渦輪機10可與電負載，例如但不限于電力網(wǎng)，連接(未在圖1中表示)，可以從電負載獲得電能驅(qū)動風力渦輪機10和/或它的相關元件，并且/或者提供風力渦輪機10產(chǎn)生電能給電負載。盡管圖1和圖2中只顯示了一個風力渦輪機10，然而在一些實施例中多個風力渦輪機10可以連接在一起，有時被稱為“風電場”。風力渦輪機10包括機艙(nacelle)12、與機艙12連接并繞轉動軸20相對機艙12旋轉的機頭14。在一個實施例中，機艙12被安裝在塔16上。塔16的高度可以是任何能使風力渦輪機10正常運作的高度。機頭14包括輪轂22和多個葉片24(有時被稱為“螺旋槳”)。葉片24從輪轂22向外放射狀延伸，用來把風能轉化為轉動能。盡管本發(fā)明中描述的機頭14有三個葉片24，然而機頭14上的葉片24的實際數(shù)量可任意設定。葉片24的長度可以為任何能使風力渦輪機10正常運作的長度。除了圖1所示的葉片24，葉片24可以是任何形狀、類型和/或任意結構，不論這些形狀、種類和/或結構是否和此文中描述的一樣。另一種形狀、種類和/或結構的葉片24可以是達里厄(darrieus)風力渦輪機，有時也被稱為“打蛋機”渦輪機。還有另一種形狀、種類和/或結構的葉片24可以是薩沃紐斯(savonius)風力渦輪機。此外，在一些實施例中，風力渦輪機10上的機頭14可以逆風或順風放置來利用風能。當然，在一些實施例中，機頭14并不直接逆風和/或順風放置，可能面向相對于風向的任意角度(可變)來利用風能。參照圖2，風力渦輪機10包括一個連接在機頭14上的發(fā)電機26，將機 頭14產(chǎn)生的轉動能轉化為電能。發(fā)電機26可以是任何種類的發(fā)電機，比如繞線式電磁感應發(fā)電機，雙饋發(fā)電機(dfig，也被稱為雙饋式異步發(fā)電機)，永磁體(pm)異步發(fā)電機，電激勵異步發(fā)電機，以及開關磁阻發(fā)電機。發(fā)電機26包括定子(未圖示)和轉子(未圖示)，兩者之間有空氣隔開。機頭14包括與輪轂22相連的轉軸28。發(fā)電機26與轉軸28相連，轉軸28旋轉帶動發(fā)電機轉子的旋轉，從而驅(qū)動發(fā)電機26的運轉。在發(fā)明實施例中，發(fā)電機轉子具有與轉子和轉軸28連接的發(fā)電機軸30，從而轉軸28帶動發(fā)電機轉子旋轉。在其他實施例中，發(fā)電機轉子直接連接在轉軸28上，有時被稱為“直接激勵風力渦輪機”。在一些實施例中，發(fā)電機軸30與轉軸28通過變速箱32連接。在另一些實施例中，發(fā)電機軸30與轉軸28直接連接。機頭14產(chǎn)生的轉矩驅(qū)動發(fā)電機轉子，從而產(chǎn)生可變頻率的交流電。發(fā)電機26具有電機轉子和定子之間的氣隙轉矩，該氣隙轉矩與機頭14產(chǎn)生的轉矩相反。電力轉換裝置34與發(fā)電機26相連，用來將可變頻率交流電轉變成固定頻率的交流電，提供給電負載(未在圖2中表示)，例如但不限于與發(fā)電機26連接的電網(wǎng)(未在圖2中表示)。一個實施例中，電力轉換裝置34包括一個單相轉換器或多相轉換器，用來將發(fā)電機26產(chǎn)生的電能轉換成適合電網(wǎng)運輸?shù)碾娔堋Ｔ谝粋€實施例中，電力轉換裝置34可以包括一個交流-交流(ac-ac)轉換器。在另一個實施例中，電力轉換裝置34可以包括一個交流-直流(ac-dc)轉換器和直流-交流(dc-ac)轉換器，ac-dc轉換器和dc-ac轉換器通過直流總線(dclink)連接。電力轉換裝置34也可以被稱為變頻器。電力轉換裝置34可以放在距離風力渦輪機的任何地方，不論遠近。比如，電力轉換裝置34可以裝在塔16的底座內(nèi)(未圖示)。在一些實施例中，風力渦輪機10包括轉子限速器，比如盤式制動器36。盤式制動器36用來阻止機頭14的轉動，比如減慢機頭14的轉速，制動機頭14往風力轉矩的反方向轉動，和/或減少了電力發(fā)電機26產(chǎn)生的電能。此外，在一些實施例中，風力渦輪機10包括偏航系統(tǒng)38，用來使機艙12繞轉軸40 轉動，從而使機頭14偏航，更詳細地說，用來改變機頭14的朝向來調(diào)整機頭14的朝向和風向之間的角度。在一個實施例中，風力渦輪機10包括變槳系統(tǒng)42，用來控制(比如改變)葉片24(如圖1和圖2所示)相對于風向的變槳角(pitchangle)?？刂葡到y(tǒng)44可與變槳系統(tǒng)42連接，來控制變槳系統(tǒng)42的運作。變槳系統(tǒng)42與輪轂22和葉片24相連，用來通過相對于輪轂22旋轉葉片24來改變?nèi)~片24的變槳角。漿距制動器(pitchactuator)可以包括任何合適的結構、配置、布局、方式和/或組成，比如電動機、液壓缸、彈簧和/或自動控制裝置。此外，無論是否和文中描述一致，漿距制動器可以以任何合適的方式驅(qū)動，比如液壓機液體、電力、電化學電源和/或機械動力，比如彈簧彈力。圖3所示為風力渦輪機10的一個實施例的原理框圖。在本實施例中，風力渦輪機10包括一個或多個控制系統(tǒng)44，控制系統(tǒng)44與風力渦輪機10的至少一個部件相連，來總體控制風力渦輪機10和/或其部件的運作，不論這些部件是否在此描述過。比如，在本實施例中，控制系統(tǒng)44與變槳系統(tǒng)42連接，來總體控制機頭14。又比如，在實施例中，控制系統(tǒng)44與發(fā)電機26連接來控制發(fā)電機26。在本實施例中，控制系統(tǒng)44被裝在機艙12內(nèi)部(如圖2所示)，然而，在此之外，一個或多個控制系統(tǒng)44可遠離機艙12和/或風力渦輪機10的其他部件?？刂葡到y(tǒng)44可被用來監(jiān)控總體系統(tǒng)，并控制，包括但不限于，變槳和速度調(diào)節(jié)、高速軸和偏航制動、偏航和泵馬達，以及/或者故障監(jiān)控。其他分散式或集中式的控制結構也可以在一些實施例中使用。在一個實施例中，風力渦輪機10包括一些傳感器，比如，傳感器50、52和/或53。傳感器50、52和/或53測量運行狀況、大氣情況等等的參數(shù)。比如，傳感器50、52和/或53可以測量空氣溫度、轉軸28的轉速、發(fā)電機26的功率輸出、葉片24的變槳角和/或塔16的加速度。每一個傳感器50、52和53可以是單個傳感器或包含多個傳感器。傳感器50、52和/或53可以安裝在能使風力渦輪機10按文中所示方式運作的任何合適的位置，無論遠近。 在一些實施例中，傳感器50、52和/或53與控制系統(tǒng)44連接，給控制系統(tǒng)44發(fā)送供處理的檢測信號。在一些實施例中，控制系統(tǒng)44包括總線62或其他通訊裝置來傳遞信息。一個或多個處理器64與總線62連接來處理信息，其中包括傳感器50、52、53和/或其他傳感器采集的信息。處理器64包括至少一臺計算機。在本發(fā)明中，“計算機”不僅限于電腦中的集成電路，而應廣泛涉及處理器、微控制器、微型計算機、可編程序控制器(plc)、特殊應用集成電路以及其他可編程電路等?？刂葡到y(tǒng)44包括一個或多個隨機存儲器(ram)66和/或其他存儲設備68.隨機存儲器66和存儲設備68與總線62連接，來存儲、轉換供處理器64處理的信息和指令。隨機存儲器66(和/或其他存儲設備)也可用來存儲處理器64處理指令過程中產(chǎn)生的臨時變量或其他中間信息?？刂葡到y(tǒng)44也可包括一個或多個只讀存儲器(rom)70和/或其他靜態(tài)存儲設備，與總線62連接，為處理器64提供靜態(tài)(例如不變的)信息和指令。處理器64處理多個電氣和電子設備(包括但不限于速度和功率傳感器)傳送的信息。被執(zhí)行的指令包括但不限于常用轉換和/或比較器算法。這些指令的序列的執(zhí)行不限于硬件電路和軟件指令的任何特定組合?？刂葡到y(tǒng)44包括，或可連接于，輸入/輸出(input/output，i/o)設備72。輸入/輸出設備72包括任何可為控制系統(tǒng)44提供輸入和/或輸出數(shù)據(jù)的設備，輸出數(shù)據(jù)例如偏航驅(qū)動輸出、葉片間距控制輸出、發(fā)電機控制輸出和/或變頻器控制輸出。指令可由存儲設備68通過有線或無線的遠程連接提供給隨機存儲器66，存儲設備68包括磁盤、只讀存儲集成電路、只讀光盤驅(qū)動器(cd-rom)和/或dvd。在一些實施例中，硬接線電路可以代替或結合軟件指令使用。因此，指令序列的執(zhí)行不限于硬件電路和軟件指令的任何特定組合，不論是否在文中描述過。并且，在一個實施例中，輸入/輸出設備72包括但不限于與操作界面相關的計算機外圍設備，比如鼠標和鍵盤(未在圖3 中表示)，或者，其他計算機外圍設備比如顯示器(未在圖3中表示)。另外，在一個實施例中，其他的輸出通道可能包括操作界面監(jiān)控器(未在圖3中表示)?？刂葡到y(tǒng)44包括傳感器接口58，允許控制系統(tǒng)44與傳感器50、52、53和/或其他傳感器相互傳遞信息。傳感器接口58包括一個或多個模數(shù)轉換器，將模擬信號轉換為可被處理器64處理的數(shù)字信號。圖4是控制系統(tǒng)44的處理器64的一個實施例的框圖。處理器64包括空氣密度確定單元640，用來確定風力渦輪機10所在位置的空氣密度。在一個實施例中，空氣密度通過海拔和溫度計算。由一個或多個溫度傳感器監(jiān)測風力發(fā)電機10周圍的空氣溫度。另外，風力渦輪機10所處的海拔可以是已記錄或存儲的數(shù)值。因此，使用已有的海拔可以計算發(fā)電機周圍的氣壓，并與周圍空氣溫度測量值結合計算空氣密度?？蛇x擇地，如有氣壓傳感器，周圍氣壓可直接測得并與周圍溫度測量值結合來計算空氣密度。在一個實施例中，空氣密度通過表達式(1)計算：其中，ρ為空氣密度。ρ0為在海平面的標準大氣壓下的空氣密度，典型地為1.225千克每立方米(kg/m3)。p為輪轂22高度的風力渦輪機10周圍的氣壓。p0為在海平面的標準大氣壓，典型地為101325帕(pa)。t為輪轂22高度的風力渦輪機10周圍的空氣溫度。t0為在海平面的標準大氣壓下的空氣溫度，典型地為288.15開爾文(k)。風速獲得單元用來獲得風力渦輪機10所在位置的風速。在本實施例中，風速獲得單元包括風速估算器642，用來至少基于空氣密度和一個或多個風力渦輪機10的運行參數(shù)估算風速。風速估算器642也根據(jù)風力渦輪機10的模型計算風速。在一個實施例中，運行參數(shù)包括但不限于風力渦輪機10的發(fā)電機26的轉速、發(fā)電機26產(chǎn)生的功率以及風力渦輪機10的葉片24的一個或多個變槳角。在一個實施例中，運行參數(shù)可由傳感器50、52和/或53測得。 比如，在一個實施例中，發(fā)電機26的轉速可由傳感器50測得。在另一個實施例中，該些運行參數(shù)可以由風力渦輪機10的其他運行參數(shù)計算得到。比如，發(fā)電機26的輸出功率可以基于發(fā)電機26的電壓和電流計算得到。在另一個實施例中，運行參數(shù)還包括塔16的加速度。渦輪機模型包括對應實際風力渦輪機10的參數(shù)的模型參數(shù)。在另一個實施例中，風速獲得單元包括在風力渦輪機10周圍的一個或多個監(jiān)測風速的傳感器。根據(jù)監(jiān)測到的風速，可計算得到平均風速。湍流強度(turbulenceintensity)估算單元644，用來至少部分根據(jù)風速估算湍流強度。湍流強度可根據(jù)估算的風速來估算，或根據(jù)監(jiān)測到的風速來估算。估算的湍流強度值可與相對應的空氣密度計算值和風速值同時儲存在數(shù)據(jù)集中。增強因子確定單元646用來根據(jù)空氣密度確定單元640確定的空氣密度和湍流強度估算單元644估算的湍流強度確定增強因子。在一個實施例中，增強因子確定單元646進一步用來確定參照湍流強度，根據(jù)參照湍流強度和估算的湍流強度確定湍流強度尺度因子，以及根據(jù)湍流強度尺度因子和空氣密度測定增強因子。在一個實施例中，增強因子確定單元646用來查詢增強因子對應于空氣密度和湍流強度尺度因子的表。確定增強因子的方法在后續(xù)段落中詳細說明。在一個實施例中，增強因子數(shù)值經(jīng)過低通濾波器648變得平滑。增強因子提供給運行控制單元649，運行控制單元649用來基于風力渦輪機10的額定運行參數(shù)和增強因子確定至少一個控制參數(shù)，來至少部分根據(jù)控制參數(shù)控制風力渦輪機。在一個實施例中，控制參數(shù)包括但不限于發(fā)電機26的轉速指令和功率指令，額定運行參數(shù)包括但不限于發(fā)電機26的額定轉速和額定功率?？刂茀?shù)通過將相應的額定運行參數(shù)和增強因子相乘確定。例如，發(fā)電機26的轉速指令是通過將發(fā)電機26的額定轉速和增強因子相乘而確定的。發(fā)電機26的功率指令是通過發(fā)電機26的額定功率和增強因子相乘而確定的。發(fā)電 機26至少部分根據(jù)控制參數(shù)運行。轉速指令和功率指令通過輸入/輸出設備72提供給發(fā)電機26來控制發(fā)電機26的發(fā)電量，以此增加發(fā)電機26的功率輸出。這樣，風力渦輪機10的能力被充分利用。圖5所示為控制風力渦輪機運行的方法80的一個實施例的流程圖。方框801中，確定風力渦輪機周圍的空氣密度。在一個實施例中，空氣密度可依據(jù)風力渦輪機周圍的空氣溫度和海拔高度確定。在方框802中，在一個實施例中，風速可根據(jù)空氣密度和風力渦輪機的運行狀態(tài)估算。在另一個實施例中，風速可以由傳感器測定。在本實施例中，在方框803中，風速數(shù)據(jù)經(jīng)過濾得到平滑的數(shù)值。在另一個實施例中，方框803中的操作可以省略。在方框804中，至少部分根據(jù)風速估算湍流強度。在方框805中，根據(jù)空氣密度和估算的湍流強度確定增強因子。在一個實施例中，在方框806中，增強因子經(jīng)過濾得到平滑的數(shù)據(jù)。在方框807中，根據(jù)風力渦輪機的額定運行參數(shù)和增強因子確定控制參數(shù)。控制參數(shù)是通過將相應額定運行參數(shù)和增強因子相乘確定。在一個實施例中，控制參數(shù)包括發(fā)風力渦輪機中發(fā)電機的轉速指令和功率指令，額定運行參數(shù)包括發(fā)電機的額定轉速和額定功率。在方框808中，至少部分根據(jù)控制參數(shù)來控制風力渦輪機。在一個實施例中，通過控制參數(shù)來控制風力渦輪機，以增加發(fā)電機產(chǎn)生的功率。圖6所示是圖5方框805中的確定增強因子的步驟的一個實施例的子流程圖。方框805中的操作包括方框811-813中的操作。在方框811中，確定參照湍流強度。參照湍流強度與風速相對應，比如對應于圖5中的方框802或803的風速。具體地，在一個實施例中，確定風速參數(shù)相應的參考湍流強度參數(shù)，然后通過插值法確定參考湍流強度。參考湍流強度參數(shù)至少基于相應的風速參數(shù)、渦輪機模型、渦輪機運行狀況、渦輪機的機械負載和電負載確定。參考湍流強度參數(shù)可以與相應風速參數(shù)一起存儲在數(shù)據(jù)集中。參考湍流強度參數(shù) 可脫機算得并事先存儲。參考湍流強度參數(shù)和相應的風速參數(shù)如表一所示。表一參考湍流強度參數(shù)風速參數(shù)(m/s)0.17180.16390.158100.153110.149120.145130.143140.14150.138160.136170.134180.133190.131200.13210.129220.128230.127240.12625表一中的參考湍流強度參數(shù)與整數(shù)值的風速參數(shù)一一對應。需要注意的是，此例僅用來解釋說明，并不限于此。參考湍流強度參數(shù)和風速參數(shù)可根據(jù)具體應用設定。估算的風速對應的參考湍流強度可根據(jù)表達式(2)利用插值法確定：referenceti＝interpolate(parameterreferenceti,vaverage)(2)其中，referenceti為參考湍流強度，parameterreferenceti為參考湍流強度參數(shù)，vaverage為估算的風速。在方框812中，根據(jù)參考湍流強度和估算的湍流強度確定湍流強度尺度因子。估算的風速對應的估算湍流強度除以估算的風速對應的參照湍流強度獲得湍流強度尺度因子。湍流強度尺度因子用表達式(3)表示：其中，tisf為湍流強度尺度因子。estimatedti為估算的湍流強度。在一個實施例中，如果估算的風速低于最小風速參數(shù)，例如表1中的8m/s，對應最小風速參數(shù)的參照湍流強度用來計算湍流強度尺度因子。如果估算的風速高于最大風速參數(shù)，例如表1中的25m/s，對應最大風速參數(shù)的參照湍流強度用來計算湍流強度尺度因子。在方框813中，根據(jù)湍流強度尺度因子和空氣密度確定增強因子。在一個實施例中，確定增強因子的步驟包括查詢增強因子對應于空氣密度和湍流強度尺度因子的表。該表可脫機確定并事先存儲。該表可通過脫機實驗設計(designofexperiments，doe)獲得。在一個實施例中，湍流強度尺度因子參數(shù)、空氣密度參數(shù)和增強因子參數(shù)儲存在查詢表中。湍流強度尺度因子參數(shù)和對應的空氣密度為0.95時的增強因子參數(shù)如下表二所示。湍流強度尺度因子參數(shù)和對應的空氣密度為1.0時的增強因子參數(shù)也如下表二所示。表二表二只列舉了查詢表中的一部分數(shù)據(jù)，查詢表包括更多湍流強度尺度因子參數(shù)以及不同空氣密度時的增強因子參數(shù)。表二中的數(shù)據(jù)僅是一個示例，并不限于此，湍流強度尺度因子參數(shù)和增強因子參數(shù)可以根據(jù)具體應用來設定。根據(jù)查詢表中湍流強度尺度因子和空氣密度，通過雙線性插值法確定對應估算的風速的增強因子。在一個實施例中，如果方框812中確定的湍流強度尺度因子低于湍流強度尺度因子參數(shù)的最小值，比如表二中的0.4，根據(jù)湍流強度尺度因子參數(shù)的最小值確定增強因子。如果方框812中的湍流強度尺度因子大于湍流強度尺度因子參數(shù)的最大值，比如表二中的1.4，根據(jù)湍流強度尺度因子參數(shù)的最大值確定增強因子。在另一個實施例中，增強因子可以通過增強因子關于空氣密度、湍流強度和風速的四維非線性函數(shù)計算獲得。上文提及的增強因子查詢表和/或增強因子的四維非線性函數(shù)可以通過模擬風力渦輪機的運作時的負載來確定，負載維持在模擬的風力渦輪機所在位置的風況下的最大負載內(nèi)。四維非線性函數(shù)還可包括一個或多個其他表示風力渦輪機所在位置的情況的輸入，例如剪切系數(shù)(shearfactor)、上流式角度(up-flowangle)和/或附近風力渦輪機的喚醒影響(wakeimpact)等，來獲得更準確的增強因子。方法80和805中的操作以功能框圖的形式圖示，圖5和圖6中的框圖的先后順序和框圖中的操作的劃分并不限于圖示的實施例。例如，框圖可以按照不同的順序執(zhí)行，一個框圖中的操作可與另一個或多個其他框圖中的動作結合，或拆分成幾個子框圖。雖然結合特定的具體實施方式對本發(fā)明進行了詳細說明，但本領域的技術人員可以理解，對本發(fā)明可以作出許多修改和變型。因此，要認識到，權利要求書的意圖在于覆蓋在本發(fā)明真正構思和范圍內(nèi)的所有這些修改和變型。當前第1頁12