近海风电场风能参数模型及其应用研究

针对近海风电场风资源评估的众多影响因素,利用风资源评估软件WAsP,结合某近海风电场工程实际并根据实测风数据,采用单变量分析方法对海面粗糙度模型、尾流耗散系数模型、逆温层模型、热通量模型等进行理论意义、取值原则和敏感性研究,旨在提升软件预测精度,提高风资源评估的准确性。结果表明:合理的风能参数模型和修正后的参数值可减小建模误差,提高风资源评估的精度,可为工程实际提供参考。     

威布尔拟合方法对海上风场发电量评估的影响研究

为研究风速威布尔参数不同造成的海上风机发电量差异,分别对比了极大似然法、最小二乘法、WAsP法和实证法四种风速威布尔拟合方法。通过统计不同风向扇区数的评估结果,得出合理的风向扇区数范围为16至36。此外还重点分析了四种拟合方法计算得出的海上风场发电量、尾流损失值,并与时序计算值进行了对比,结果显示威布尔分布可较好地描述海上风资源情况,能精准预测海上风场的发电量。四种方法中,极大似然法和WAsP方法为最优方法,最小二乘法其次,实证法精度最低。     

利用WAsP软件对风力机发电量的预测

提出了一种利用WAsP软件准确求解风力机发电量的方法。首先,利用WAsP OWC Wizard工具对欲安装风力机地区一年的风速资料进行分析,得到风谱图;其次,在给定地区的数字地图上建立模拟风力机站;然后,根据风力发电机的功率特性,采用WAsP Turbine Editor工具拟合输出功率特性曲线;最后,通过实例详细阐述风力机发电量的计算方法。由于这种计算方法完全建立在风场风谱图和风力机自身输出特性的基础上,因此得到的风力机发电量的计算结果更加准确。在WAsP软件的协助下,计算过程可以得到很大简化,能够满足工程的应用。     

内蒙古地区风资源评估与风场特征风速的推导

对内蒙古二十四个地区的风能资源进行评估,得到风谱图.首先提出了利用WAsP软件对1998年至2008年期间内蒙古二十四地区的风资源资料中的基础进行分析;然后利用风速威布尔分布函数和风力发电机组输出功率的威布尔的概率密度函数,求两个函数的极值,推导出切入风速和额定风速的公式.最后以内蒙古六个地区为例,计算不同风资源条件下的切入风速和额定风速.     

基于WAsP对中小型风电测试场最优布置方案的研究

利用WAsP软件统计分析某中小型风电测试场的全年风资源数据,得到测试场全年风向玫瑰图和风速频率分布图,依据该分布图初步制定机位布置方案,并按照布置方案对测试场6台被测风力发电机组进行实地布置并开展6个月的功率测试,然后将实测数据导入WAsP软件中,结合测试场基本情况计算出尾流损失结果,并与基于测试场不同季节风向玫瑰图制定的不同机位布置方案的模拟结果进行对比,进而判断出测试场最优布置方案     

WEPAS和WAsP在复杂地形条件下的适应性

利用WEPAS和WAsP软件分别计算了南澳风电场的发电量,在充分考虑岛屿型复杂地形地貌条件下对2个软件的计算结果进行对比分析,研究表明,对于地形复杂的南澳风电场,WEPAS和WAsP软件发电量计算结果与实际发电量差值分别为-15.18%和28.02%。其中,WEPAS软件计算的风电场风速和风功率密度上下限偏差较小,结果比较平滑;WAsP软件计算结果比实际值偏高,但是单台风机平均风速和发电量计算结果与实际风况变化趋势比较一致。对上述结论的可能原因进行分析,初步显示2种软件的风场风况计算模式在复杂地形条件下存在较大的不足,风场诊断模式不能较好地模拟复杂地形条件下大气边界层风廓线的实际流动状况。因此,需要改进模式,研发出适用于大气边界层流动计算的风廓线模型、湍流模型和地表函数模型。     

低风速风电场风电机组的粗糙度取值研究

基于风资源分析软件WAsP中的粗糙度理论,推导风电机组粗糙度的计算公式,通过与建立风电机组模型的结果比较验证公式有效性,据此分析低风速风电场中风电机组粗糙度的影响因素,结果表明,设置风电机组粗糙度和建立风电机组模型对发电量的影响机理不同,风电机组的粗糙度与风电场平均风速、叶轮直径和轮毂高度呈正相关,与风电机组额定风速和风电机组间距呈负相关。     

海上风资源评估流程及方法研究

风资源评估在海上风电项目全生命周期中发挥着重要作用，通过风数据处理和特征参数分析对目标场区的风资源水平进行量化处理后的评估结果不仅是衡量风场开发价值的重要标准，也是影响整场发电收益的重要因素之一。以海上测风数据为例，对风资源评估的流程及方法进行了分析与总结，较为完整地介绍了海上测风数据的处理与分析过程及注意事项，对部分学者的相关研究内容与研究结论进行了阐述。     

地形复杂的风电场资源评估误差分析方法

由于计算模型本身的限制,风能资源地图分析与应用程序(WAsP)不能准确模拟复杂地形中风的流动变化情况,用其评价复杂地形风电场的风能资源时存在一定误差.目前,主要采用RIX方法来评估WAsP在复杂地形中的风速预测误差,长期以来一直缺少根据风速预测误差来评估风电场发电量预测误差的有效方法.文章在RIX方法的基础上,对WAsP应用于复杂地形风电场发电量预测的误差进行了研究,结合工程实践提出了一种发电量误差评估方法;根据某风电场实际发电量数据对提出的评估方法进行了验证,证明其有效性和实用性.     

海上风资源特性数值研究方法分析

海上风能由于具有清洁、可再生、不占陆地面积、资源储量巨大等特点,得到了广泛关注.开发海上风电对全面提升海洋经济总量和质量,实现能源供给的同时推动特色海洋经济发展具有重要意义.海上风资源特性直接决定了风电场是否具有投资价值以及投入运行的收益效益,也是投资开发者首要关注的焦点问题.对海上风资源特性研究方法进行分析,重点对风...     

海上风力发电技术

风力发电是一种清洁的能源利用方式。随着风力发电技术的发展,海上风力发电已逐渐成为风电发展的新领域。因为海上风资源丰富,而且不会受土地使用的限制。目前,一些欧洲国家已成功建立了自己的海上风电场,证实了海上风力发电是可行的。中国具有很长的海岸线,邻近海域具有丰富的风资源,如能充分利用这些风能,将有助于解决我国的能源和环境问题。我国的海上风力发电技术刚刚起步,开发设计适合我国海域特点,并具有自主知识产权的海上风力发电设备,对我国的风力发电技术及能源战略具有重大意义。     

北方海域海上测风塔设计与施工

1引言我国海上风能资源丰富,海上风电具有大规模开发的潜力,特别是水深小于25m的近海,是今后一段时期内风电发展的方向。开发海上风电首先需要摸清海上风能资源的变化规律及特征。由于受到地面粗糙度、大气稳定度等因素的影响,陆地气象站的测风数据并不能代表海上风能资源的特性。例如对于陆地来说,夜间地面温度低,近地面大气层稳定,     

风电场局部地形改造空气动力场数值模拟

针对风场局部地区机组发电能力不足、技术改造效果不确定的问题,应用Global mapper、WAsP、Matlab等软件拟合出局部地形物理模型。以风场实测数据作为物理模型的入流条件,利用UDF自定义速度入口和湍流入口,通过CFD计算出12种来流下各改造地形的机组轮毂高度处的风速、湍流度。与实际风数据比较后发现,该物理模型具有较高的精度,同时改造地形可有效增加下风向的风速、减小湍流度,从而取得较好的经济效益。     

近海区域风速数值模拟试验分析

在可持续能源发展战略的实施中，风能等可再生能源的开发利用是重要的战略选择。其中风能资源的评估是其开发利用的关键，如何利用有限的观测资料进行资源评估和分析就成为迫切需要解决的问题。该文利用中尺度气象模式MM5对海上风场进行模拟分析，模拟结果在风的分布趋势很好与多年平均实况吻合，为我国海上风资源的开发利用提供有力的科学依据。     

两种数值模式用于风场模拟的对比研究

以珠海横琴风电场为实例,分别使用线性模型WAsP及基于Fluent的计算流体力学(CFD)模型进行风场模拟及发电量计算,得出两种模型下的计算结果;分别对两者的模拟风速、计算发电量与实际发电量进行比较,并分析误差原因.试验结果表明:对于地形复杂的横琴风电场,WAsP模拟的风速值普遍高于Fluent模拟的风速值;WAsP计算年发电量的误差为21.6％,Fluent的误差为10.4％;基于Fluent的CFD模型在风场模拟中比线性模型WAsP具有更高的准确性.     

广东某海上风电场波浪能资源分析

海上风电场场址海域风资源丰富,因此也伴随着丰富的波浪能资源。以广东省某海上风电场为例,采用第三代海浪数值模式WAVEWATCH-III模拟该海域近十五年波浪场资料。综合考虑本海域的波浪能密度、波浪能级频率、波浪能资源稳定性等方面对波浪能资源进行分析。为波浪能资源的开发与利用提供依据。     

欧洲海上风电的发展

介绍了欧洲海上风电的开发阶段、海上风电技术发展的里程碑;从海上风资源评估、风电机组、海上风电场设计和并网等方面论述了海上风电的主要技术特点;比较了海上和陆上风电的成本结构,并根据已建成的海上风电项目的投资成本数据,分析了海上风电的经济性.     

我国风电长期增长点

<正>我国在海上风电和低速风电上,也有着巨大的增长潜力。海上风电方面根据最新的海上风资源调查结果显示,我5²5 m水深,50 m高度海上风电开发潜力约为2亿kW;525 m水深,50 m高度海上风电开发潜力约为2亿kW;5⁵0 m水深,70 m高度海上风电开发潜力约为5亿kW,分潮间带及潮下带滩涂资源和深海风能资源也较为丰富。     

海上风能资源评估数值模拟技术现状及发展趋势

由于自然界风能资源复杂多变的特性,数值模型及工具在海上风电开发过程中风资源评估的重要性日渐凸显.对海上风能资源评估数学建模方法及工具的国内外技术现状进行了梳理,阐述了线性模型、计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)模型、中尺度气象模型等不同建模工具的技术特点及存在的不足.近年来...     

风电场的风资源评估及产能预估

以新疆某风电场每10 min的测风数据为基准进行风电场风资源评估;基于3种不同时间间隔(30min,1 h,2 h)的测风数据,并考虑尾流影响,利用Wind PRO软件对该风电场产能进行了评估;通过对比不同时间间隔测风数据的发电量误差,得出与该风电场风机发电特性最接近的测风时间间隔。文章阐述了风电场风资源评估的基本流程,利用先进的风资源评估软件,对进一步开发低风速风资源提供了有力的技术支持。该研究结果能够对精细化评估风电场产能及测风数据时间间隔的选取提供指导。