1.一種風電場整體發(fā)電能力評估方法,其特征在于,包括如下步驟,
步驟1,設置風機坐標,將風機的經(jīng)緯度坐標轉(zhuǎn)化為簡單的二維坐標并且使所述二維坐標均在所建立的坐標系的第一象限中;
步驟2,選取所述風電場風機的可用機頭風速;
步驟3,考慮尾流效應的影響范圍,判斷上下風向風機之間是否存在尾流效應,并將所有之間有尾流效應影響的風機對應在風電場中的編號記錄在一個關系表中;
步驟4,分析尾流效應,得到整個風電場的風速情況;
步驟5,根據(jù)得到的整個風電場的風速情況,通過所述風機的功率曲線,得到所述風機的發(fā)電能力,從而得到所述風電場的整體發(fā)電能力。
2.如權利要求1所述的風電場整體發(fā)電能力評估方法,其特征在于,所述二維坐標的x軸的正方向為自西向東風向,所述y軸的正方向為自南向北風向。
3.如權利要求2所述的風電場整體發(fā)電能力評估方法,其特征在于,所述風電場風機分布為一個陣列,所述陣列的橫列與所述二維坐標的x軸平行,所述陣列的縱列與所述二維坐標的y軸平行。
4.如權利要求3所述的風電場整體發(fā)電能力評估方法,其特征在于,所述風機分布為6*6陣列。
5.如權利要求1所述的風電場整體發(fā)電能力評估方法,其特征在于,所述風機機頭風速選取方法如下:
設所述機頭風速為α時對應的理論功率為P0,實際風機的功率為P,功率正確范圍參數(shù)為△P,所述△P根據(jù)歷史數(shù)據(jù)分析得到或者人為設定;當(P0-P)<ΔP時,可認為該處的風機機頭風速可作為分析風電場風速的基礎數(shù)據(jù);不滿足該公式時,則表示該坐標處的風機數(shù)據(jù)需要根據(jù)尾流效應以及基礎數(shù)據(jù)進行推導。
6.如權利要求3所述的風電場整體發(fā)電能力評估方法,其特征在于,所述判斷上下風向風機之間是否存在尾流效應的方法如下:
設尾流范圍角度為θ,影響范圍距離為H,則可以得到一個風機其下風向的尾流范圍,上風向風機處于0(x0,y0)處,一個風機的坐標為(x,y),則判定公式如下所示:
x-x0<H 若在所述尾流范圍內(nèi),則根據(jù)風向上的距離得出所述風機具體的影響大??;若范圍內(nèi)沒有其它風機,則表示所述風機的尾流不影響其它的風機;
對所述風電場中所有風機分析得到一個記錄內(nèi)部存在尾流效應情況的表,所述表記錄了所有之間有尾流效應影響的風機對應在風電場中的編號。
7.如權利要求6所述的風電場整體發(fā)電能力評估方法,其特征在于,所述整個風電場的風速情況根據(jù)尾流影響系數(shù)η與風機類型和風機距離的關系系數(shù)、測風塔數(shù)據(jù)和所述有效的機頭風速數(shù)據(jù),通過尾流效應分析方法得到。
8.如權利要求7所述的風電場整體發(fā)電能力評估方法,其特征在于,所述尾流效應分析方法如下:
在分析過程中需要考慮到風機的類型以及它們之間的距離,不同風機對于下風向相同距離處的風機產(chǎn)生的尾流影響系數(shù)η的大小不同;相同風機對于下風向不同距離處的風機的尾流影響系數(shù)η的大小也不同;
若風機之間是等間距的,則認為相鄰風機之間的尾流影響系數(shù)η是一樣的:假設有4個風機在同一風流場線上且在風向上是等間距的,分別為風機1、風機2、風機3、風機4,且均正常工作,風機1和風機4的機頭風速v1、v4是有效的機頭風速,則所述則可得到風機2和風機3處的風速分別為:
v2=v1×η
v3=v1×η2
按照上述方法通過已知的所述有效機頭風速求得整個風電場各個風機處的入流風速;
若所述風機之間不是等間距的,所述尾流影響系數(shù)η與風機類型以及風機之間距離的關系通過大量歷史數(shù)據(jù)訓練得到。