风场原始数据检验中异常数据的处理

在对风场测风原始数据进行检验时,发现国家标准《风电场风能资源评估方法》(GB/T 18710-2002)推荐的参数范围判断方法存在一定的问题,有部分异常数据不能单独使用参数范围判断方法来判断其合理性,本文以江西几个风场原始测风数据的检验过程为例,介绍一种处理异常数据的方法供大家参考.     

地基式测风激光雷达在风电测试中的性能研究

作为新式遥感测风设备,地基式测风激光雷达正在风电领域得到大量应用。地基式测风激光雷达的测风原理和传统测风塔的测风原理之间存在本质差别,因此对地基式测风激光雷达测量结果的评估显得尤为重要。从地基式测风激光雷达在风电领域的实际应用出发,阐述了其在测风方面的优越性,根据IEC 61400-12-1:2017标准,分析了地基式测风激光雷达的实际测量数据,并与传统测风塔的测量数据进行了对比,分析了二者的差异性,研究并验证了地基式测风激光雷达在测量水平风速、风向、湍流强度、风切变等气象参数方面的精度。研究结果表明,地基式测风激光雷达在水平风速、风向、风切变方面的测量精度良好,其测量数据与传统测风塔的测量数据存在良好的相关性;在湍流强度测量方面,地基式测风激光雷达与传统测风塔的测量结果存在明显差异性。     

小尺度风特性建模与分析

根据工程需求,研究了一种直观、简便的小时间尺度风运动模型及其计算方法;根据风脉动为矢量的事实基础,分析了一种反映风特性关系的"湍流圆",并通过对实测风数据的统计分析,给出了包括风速和风向两个参变量的湍流和湍流强度计算。采用实测数据的验证表明,这种建模方法能够较好地反映小尺度气流的变化。与经典湍流强度等特征量的计算方法相比,风特征量的数值分析方法具有足够的工程精度,且实时性更强,可以用于确定风电机组动、静态设计过程的基本设计参数,同时也可以为风电机组运行过程提供控制基础参数,对确定捕获风能与偏航角的关系具有重要意义。     

考虑测风数据缺失的短期风电功率预测算法

准确的风电功率预测是提高电网稳定性、增加风电场竞争力的重要途径。文章提出了一种以虚拟测风塔技术对测风塔数据进行预处理的方法,对缺失数据进行补全,利用RBF神经网络建立风速预测模型,拟合风速功率曲线得到风电功率预测结果。实验分析显示,基于虚拟测风塔技术的数据预处理方法可有效增加测风数据完整度,提高预测精度,降低风电场的运行维护成本,进一步提高风电场竞争力,具有实际应用价值。     

基于综合Copula函数的风电功率相关性分析及其在无功优化中的应用

相同区域内的风电场风电功率之间存在较强的相关性,基于相关性分析理论,对5种Copula函数特性进行逐一分析,分别对某地区存在相关性的实际风电功率进行拟合和对比,进而构建综合Copula函数模型,对模型参数采用EM方法进行估计,并对构建的综合Copula函数进行拟合优度检验和对比,选取最优函数组合,运用多场景技术构建的两风电出力场景,对实际系统进行无功优化,验证了综合Copula函数模型在无功优化中运用的合理性和有效性。     

WT软件在风电场测风塔选址及风能资源评估中的应用

本文以华北某风电场为例,运用WT软件讨论了测风塔在风能资源评估中的选址原则。并将场区内两座测风塔70m高度的测风数据综合,计算了风电场区域内风鞥资源状况,根据风电机组位置,评估尾流效应对测风塔的影响,对用于超短期功率预测的测风塔的选址提出了进一步要求。     

基于ZephIR Lidar测风系统的风力机功率预测

针对低风速地区风资源评估及风力机功率预测问题,采用ZephIR Lidar测风塔测风系统实时监测风资源的方法,对呼和浩特市某地区进行风资源评估。利用MATLAB对测风数据进行拟合,验证ZephIR Lidar实时监测数据的有效性与准确性。在此基础上,计算某S翼型1.5 kW水平轴风力机的功率特性曲线,模拟其在16个风向的平均功率,并对该风力机进行功率测试。结果表明,ZephIR Lidar所测数据与测风塔测风系统监测数据的相关因子为0.92,表明ZephIR Lidar采集的数据是真实可靠的。ZephIR Lidar测风系统可有效地进行风资源实时评估与风力机功率预测,对风力机安装位置的选择具有指导意义。     

风电场缺失测风数据插补方法的分析

在对风电场进行风资源评估时,常需要对缺失测风数据进行插补,然后据此订正成代表年风速。文章以广东地区某风电场风资源分析为例,采用以下3种不同的线性相关插补方法 :方法一,相关关系构建基于主测风塔和参照测风塔同期所有的测风数据(除去缺测数据);方法二,相关关系构建基于不同季节的测风数据;方法三,相关关系构建基于不同风向扇区(一般16个)的测风数据。误差分析结果表明,方法三误差最小,方法二次之,方法一误差最大。     

基于长期实测资料的风速测量相关推测方法对比

针对海上风电的风能资源评估,利用4个沿海自动气象站2003—2010年的逐时测风数据与同期MERRA再分析资料,通过6组数值试验,从平均风速、风速标准差、平均风功率密度和风力发电机组的年发电量等4个评价指标全面对比分析了8种风资源测量-相关-推测方法。结果表明:简单正交回归法、简化主轴回归法、分位数回归法、Weibull尺度拟合法和矩阵时间序列法对平均风速的推测结果更优,简单正交回归法、简化主轴回归法和Weibull尺度拟合法对风速标准差和平均风功率密度的推测结果更优,联合概率分布法对风向-风速联合频率分布和风机发电量的推测结果明显优于其他方法。参证站自身的数据质量和空间代表性对测量-相关-推测方法的表现具有潜在影响,在实际工作中应对多种测量-相关-推测方法进行集成运用和综合判断,以符合海上风电多层次、多目标的风资源评估需求。     

都昌老爷庙风电场风能资源研究

利用都昌气象局对老爷庙风电场所测的数据,对其风能资源中平均风速、平均风能密度、有效风能密度、有效时数等参数进行了详细的计算和分析.利用威布尔双参数曲线拟合风的频率曲线, 对其两个参数k和c的估算用三种不同方法分别加以探讨并进行误差对比,最终得到老爷庙风电场的风能评估结果.