您的位置:首页 > 新闻动态 > 行业新闻
行业新闻

风力发电厂发电能力评估?

添加时间:2016-01-25 14:59:06   浏览次数: 次    【 】   打印   关闭窗口

       目前,预估风电场的发电能力,比较通用的方法是建模进行分析。通用的模型是两种:1、基于空气流体动力学的CFD模型;2、简化N-S方程后的,线性模型。
      两种模型都需要相同的输入因素:1、地形地貌数据;2、测风数据。在风电场的模拟中,有一个基本的假设,是目前理论仿真的基础:风加速因子假设。即,在亚音速下,无论风速和风向如何变化,在一个区域内,任意两点之间的风速及风向的比例关系是恒定的。所以,整个评估的流程,就是:输入地形地貌数据,得到不同方向来流下,各个点之间风速和风向的比例关系。接着输入测风数据(这里的测风数据也被划分好了相对应的来流方向),由单点的绝对值,按照比例关系,推算出所需计算点位的绝对值。再把相应的绝对值综合起来。
      CFD所需计算的方程包括:1、由牛顿第二定律推算出来的动量方程;2、由质量守恒推算出来的连续性方程;3、建模所需的其他标量方程(湍流方程、温度方程等等)。目前绝大多数的评估均采用单方程的K-L湍流模型或者双方成的K-e湍流模型,当然还有很多别的模型:k-omega,k-omega-SST,甚至于LES,即大涡模拟,等等。而线性模型,则是N-S方程的简化,采用定常无粘的假设,认为非线性的N-S方程最接近与线性可解的柱坐标系下的贝塞尔函数,同时,将大气边界层理论及IBL理论应用于模型中,进行修正。当然,在一般的商业软件的仿真中,风机都是一个个圆盘,即所谓的制动盘模型,空气流经圆盘,发生动量的损失。而在比较前端的开发中,已经采用了制动线(NREL)甚至实体的风机旋转模型。评估中,需要考虑较多的因素:地形、森林、大气稳定度、地转风、地貌、风机尾流等等的影响。
       目前的评估常用的是定常的模型,但是,在实际情况下,可能会有瞬态的模型。至于风电场的效率问题,这个牵扯到很多的因素,可以统一归类为折减系数。即将理论计算的发电量,乘以这个折减系数。这其中,需要考虑的问题包括:叶片的污损、极端天气、周围风电场的影响、功率曲线的影响、电气线路的线损、弃电等等等等,即你发出去的电,并不是100%被电网吸收的。而最终,如果需要评估风电场的最终发电量,则需要引入不确定性的计算。即所谓的P90和P50。

上一篇:没有了  下一篇:如何开展风电项目节能评估工作?
回顶部