风电场风电机组的接地设计

较系统地介绍了风电场风电机组对接地电阻的要求、接地设计思路及方法,并提供实际工程中接地网布置图实例作为参考。     

尖山子风电场风能资源评价

根据尖山子风电场1999年7月～2000年6月测风资料，对风电场的风能资源各参数进行了详细地计算和分析，从而得出尖山子地区风能资源丰富，适宜建设大型风电场，具有较大的开发利用价值的结论。     

福建莆田石城风电场风电机组选型研究

由于风力发电设备的投资在风电场建设投资中占有相当大的比重,风电机组选型是风电场设计中的主要工作之一。结合福建莆田石城风电场的情况,从产品市场供应、技术特点、单机容量选择、技术参数比较、发电量和度电成本比较等几个方面对机组选型进行了研究．研究方法对其他风电场设计具有一定的参考和借鉴价值。     

利用STRM和NCEP数据提高风电场宏观选址的准确性

利用STRM数据得出风电场宏观地形,利用NCEP数据提取出风电场的气象数据,在WASP813软件的支持下,计算出描述风资源概况的风速、风功率密度和威布尔分布参数值的分布概况。根据风速、风功率密度分布可以直观地看出风资源的分布情况．根据威布尔分布参数值能够计算出初步的发电量,进而为风电场的宏观选址和下一步测风塔的建立提供依据。     

靖边县龙洲乡风电场风能资源特征分析

根据靖边县龙洲乡风电场1909年气压、气温和风的梯度观测资料和靖边县气象站相关资料,分析了观测期风场特征,计算并分析了风电场风能资源分布特征,该风电场具备开发和并网发电条件。     

海上风电场微观选址工程优化方法与软件开发

海上风电场用海面积有限,同时由于湍流强度低,尾流恢复慢,其微观选址优化排布方法是海上风电的关键技术之一.在实际工程应用中,其排布一般采用人工经验和方案比选方法,由于受主观因素影响以及比选方案数量有限,难以得到工程优质解.文中针对平行四边形网格枚举方法存在计算效率低和优化时间长的问题,提出一种海上风电场微观选址工程优化方...     

老爷庙风电场风能资源评价

本文利用老爷庙风电场2001年4月～2002年4月逐时平均风向、风速资料，对老爷庙风电场的风能资源各参数进行了计算和分析，并与附近星子气象站累年或同期资料进行比较，对老爷庙风电场风能资源进行评价。     

风电场微观选址的“顺向渐远”法

在分析风电机组间距对于尾流形成影响的基础上,提出了风电场微观选址的顺向渐远方法,通过两个典型案例介绍了顺向渐远法的实际应用。     

新疆达坂城风电场风能资源特性分析

对新疆达坂城风电场的风能资源特性进行了详细的研究。基于在达坂城风电场实测的10m和24m高程的10min平均风速数据,分析了原始风速的分布特性。根据地表风速沿高度呈风剪指数分布的特性,计算了在各个轮毂高度上的风速分布。采用最小误差逼近算法原理,计算了风速韦布尔分布的参数以及平均风速和分布方差。通过对韦布尔分布的分析,计算了各个高度上风电场的平均风功率密度、有效平均风功率密度和可利用小时数等风能资源特性参数,为当地的风能开发提供分析基础。     

基于低电压穿越能力评价的双馈风电机组风电场无功出力控制

以低电压穿越下的双馈风电机组风电场无功出力作为研究对象,提出一种双馈风电机组风电场无功出力控制方法.首先选取风电机组无功能力评价指标和安全评价指标,提出风电机组低电压穿越能力评价方法,利用变异系数法对风电场中各台风电机组进行低电压穿越能力评价,评价结果表征不同风电机组的运行状况,进而根据评价结果调整各台风电机组的无功出...     

基于WD-LSTM的风电机组叶片结冰状态评测

为有效识别叶片结冰状态,尽早采取除冰措施,提出基于小波去噪的长短期记忆神经网络（WD-LSTM）的评测方法。首先基于过采样与欠采样相结合的方法解决SCADA系统数据中的类别不平衡问题,通过对叶片结冰相关的26项指标进行分析,并从结冰机理和数据探索的角度筛选特征量,小波去噪处理后建立WD-LSTM模型,进一步完成模型的训练和测试。分别以15号和21号风电机组为例进行模型验证,通过与LSTM、概率神经网络（PNN）模型和BP神经网络模型进行对比。结果表明,WD-LSTM方法在风电机组叶片结冰评测中的准确率可达98%,优于其他方法。     

基于嵌套网格技术的风力机叶片绕流数值模拟

采用雷诺平均Navier-Stoker(以下简称N-S)方程及嵌套网格技术发展了一种新的风力机叶片绕流数值模拟计算方法。空间离散采用中心有限体积法,时间推进采用改进的隐式LU-SGS格式。为了便于实施旋转对称性边界条件以及更好地捕捉尾涡,该文采用了嵌套网格技术。应用该方法对美国国家可再生能源实验室设计的CER实验风力机叶片进行了数值模拟,较精确地捕捉了尾涡。压力分布计算结果与实验值和参考文献值吻合较好,验证了计算方法的正确性。     

风电场脉动风模拟及风机塔架动力响应研究

为掌握风载作用下风机结构的动力学特性,采用Davenport脉动风功率谱,基于Shinozuka理论模拟某沿海风电场的脉动风速谱;采用Shiotani简化表达式,以相关系数矩阵考虑脉动风竖向相关性,推导空间脉动风随机过程表达式.建立风机塔底固接和考虑桩基刚度的两种有限元模型,计算自振特性和模拟风载作用下的动力响应.结果表明,该模拟方法能较好地反映风电场实际风况;风机结构自振周期与脉动风变化周期处于同一量级,两者接近时易产生顺风向振动和涡激振动;结构的低阶振型对风致动力响应有重要影响;考虑脉动风效应后,作用于风机上的风荷载和动力响应显著增大.该文成果为进一步开展风机结构的疲劳评价、振动控制及破坏分析奠定基础.     

基于EMD分解的风电场风速和输出功率年度预测

应用历史年份的小时平均风速数据,预测下一年度逐月的风速和风电功率.对历史年份的逐月风速数据进行经验模式分解,采用递推最小二乘法建市各分量的二元线性回归预测模型,将各分量预测模型等权求和得到次年度对应月份的预测模型.对实测数据的仿真计算表明,提前一年的风速月度预测的平均MAPE为16.25%,提高了此类预测的精度.考虑具体风力发电机组的功率特性、机组效率和设备运行情况,可得出次年风电场的输出功率值.     

海上风电场风能计算中关于海面粗糙度问题的探讨

提出一种利用海上10m高度的实测风速推求海面粗糙度的新方法。通过分析计算并与实测值进行对比,采用新方法计算时,风速误差为2.04%,风功率密度的误差为10.39%;采用传统零粗糙度计算方法时,风速误差为4.51%,风功率密度的误差为16.88%;在大风时段,用新方法计算时风速和风功率密度的计算结果比传统方法的计算结果更接近实测值。实例表明:采用新的粗糙度计算方法能够使海面推求的风资源结果更接近真实值。     

大型风电场失速型机组等值建模的研究

对于风电场中失速型机组的多机等值,采用异步发电机的机电暂态模型求解发电机组的等值电气参数,利用基于传递函数概念的参数辨识方法及最小二乘法求解发电机组的动态等值参数。利用系统等值得结果对一实例进行仿真,结果表明了等值方法的有效性和正确性,为今后研究风电场与电网之间的相互影响提供了良好的模型基础。     

基于随机组合赋权模糊评价的风电机组健康状态评估

由于健康指标权重随机性会导致风电机组状态评估灵敏度降低,提出一种评估风电机组健康状态的随机组合赋权模糊评价方法。首先,通过相关性、方差、偏度等多角度分析风电场采集与监视控制系统（SCADA）数据,结合IEC61400-1标准建立机组健康状态评估指标架构,并基于随机因子优化组合权重得到赋权公式,提高评估指标层权重的准确性。其次,为充分覆盖评估指标数据劣化度,基于岭型分布函数建立健康指标劣化隶属度计算函数。结合随机组合权重和隶属度函数,构建风电机组健康状态模糊综合评价数学模型。通过分层评估风电机组健康状态指标架构,得到机组健康等级并实现故障预警。最后,对大连驼山风电场多台机组进行评估试验,结果表明：该文方法能准确评估出风电机组健康状态等级,相比组合赋权云模型方法,灵敏度提高了1.85%。     

基于威布尔分布的风电场微观选址优化

提出基于风能全年概率分布特征的风电场微观选址优化方法.采用威布尔分布和风向玫瑰图描述风能的全年变化特性,其中威布尔分布的尺度参数和形状参数根据风速统计数据利用最小二乘法获得.以风电场单位功率发电成本最小化为目标函数,运用遗传算法进行微观选址问题的优化求解.仿真结果表明微观选址优化方案反映了风能的全年变化特性,实现了单位...     

基于实测风数据的风力机设计与改进研究

在对调研地区风能资源进行观测和统计的基础上,基于Wilson理论和Matlab编程语言对25kW定桨距直驱式风力机进行设计和仿真,并提出通过增大风轮直径、采用低速发电机可提高风力机在低风速地区的发电量。仿真结果表明:高风速风力机不适合在偏低风速地区使用,需以当地实测风资源统计结果为依据进行风力机的设计和选型工作;增大风轮直径、降低额定转速可将风力机额定功率点提前,增加风力机在低风速段的发电量。本文设计的风力机相比当地已使用的同型风力机在该地区的年发电量更大。     

基于风电机组可靠性的风电场平准化成本模型研究

考虑综合风电场总体运行成本、风电机组可靠性及风电场发电量等多个维度,从风电场全生命周期视角出发,建立基于风电机组可靠性的风电场平准化成本模型,并通过算例分析得出,提升风电机组可靠性可降低风电机组的故障维护成本,提高风电场运行小时数,进而降低风电场平准化成本。在此基础上测算当前阶段风电实现平价上网需达到的利用小时数,最后给出促进风电发展的合理化建议。