风资源评估

摘要： 利用中尺度长期数据对短期观测数据进行订正是风资源评估工作中的一个重要步骤,但长期订正本身也会带来额外的不确定性,长期数据的选取对订正的准确性有明显影响。结合中国不同地形条件风电场的观测数据,对不同地形条件风电场周边长期中尺度数据源在该区域的适应性进行了对比研究,并将其运用于工程实际中。

摘要： 高精度的短期风速预测在一定程度上可以提高风资源评估的准确度,但因风速高度随机性导致预测难度较大,为了提升风速预测的精度,首先对风速混沌特性进行分析,验证其是否具有混沌特性,在此基础上提出一种基于变分模态分解(VMD)、相空间重构(PSR)和门控循环神经网络(GRU)相结合的短期风速预测模型。将原始风速数据通过VMD分解为若干子序列并对各子序列进行PSR技术优化处理,可以使样本更加符合实际风速的变化,起到对风速降噪的作用;接着用处理过的各子序列对GRU预测模型训练并预测,最后求和得出风速预测结果。以上海某地为例,将预测结果与实际风速值进行对比分析,分析结果表明:所建模型能有效提高风速预测精度,在预测准确度上优于单一预测模型,验证了所提模型的有效性和合理性。

摘要： 风资源评估中,代表年风速的计算十分重要。常规方法一般是首先计算气象站与测风塔风速的线性相关性,然后据此进行修订。然而在实际工程中,由于受到地形、距离等因素的影响,许多风场与气象站的相关性较差,订正后会得到错误的结论。针对这种情况,将水文中常用的频率分析引入到代表年风速计算中,以山东某风电场为例,计算结果表明:该方法结果与常规方法相差不大且避免了相关性差带来的弊端,为风速订正提供了一种新的思路。

摘要： 针对风场前期建设过程中风资源评估对测风精度的需求,研究精细化测风声雷达对于以上场景的影响,并与相同情况下测风塔对比分析,验证精细化测风声雷达在以上场景的应用价值。实验表明:声雷达对比测风塔更加适合应用于精细化测风以及更能满足风电资源评估对于测风数据的要求。

摘要： 为了准确评估垂直坡度地形风电场的风资源特性,选取了风电场内两个具有代表性的位置进行现场测风,对测风数据进行综合对比分析表明,如果来流风向上存在垂直或近似垂直的坡度地形,会对坡顶边缘位置的风速和湍流产生不利影响,而随着向腹地的深入,不利影响将逐渐减弱.因此,机位选址时,在主风向上应尽量避免选择垂直坡度地形的坡顶边缘位置,以避免因入流角过大影响机组关键受力部件的安全.

摘要： [目的]准确的风资源数据对风场的风资源评估和发电量计算有着重大意义.由于机械故障、天气因素和人为影响等原因,风场内风速数据出现采集时间短、间断点多、数据失真等诸多问题,给风资源的评估带来不小的麻烦.[方法]现阶段风电行业内采用基于相关测量预测方法(MCP,Measure-Correlate Predict)(可称之为传统插补方法)进行间断数据的插补和拟合,准确性略显不足.文章针对风机风速插补和测风塔测试风速插补两种应用场景,提出基于BP神经网络算法的风资源数据预测插补方案,进行模型建立和预测.[结果]结果表明:BP神经网络插补效果优于传统插补方法,且平坦地形测风塔风速插补优于复杂地形风速插补.[结论]研究表明:基于BP神经网络方法的风电场风速插补技术适用于风电场风速插补应用,对风资源评估的准确性有明显提升.

摘要： 针对传统风资源评估方法采用假设的入流风廓线模型而无法考虑宏观大气环流对风电场内风流动影响的问题,文章基于中尺度WRF模式和微尺度CFD模型,研究了基于中微尺度耦合模式的风资源评估方法.首先,建立基于WRF模式的中尺度数值模拟方法和基于CFD方法的微尺度风资源评估方法;其次,研究了中微尺度数值模拟方法的耦合原理,构建了从中尺度模拟结果中提取微尺度建模计算边界附近风速廓线的方法,建立了中微尺度耦合风资源评估流程;最后,通过某复杂山地风电场进行验证.验证结果表明,中尺度模拟结果可以改善微尺度CFD模型的入流边界条件,并有效降低风资源评估的误差.

摘要： 精确获取剖面风数据对海上风电场规划选址、风能资源评估等至关重要.针对测风塔建设成本高、拆卸移动困难,而传统浮标电源供给较小、摇晃角度大等缺点,设计一种新型激光雷达浮标,实现了对目标海域的风资源剖面数据的观测、解算与自存储.在南海海域进行海试应用,并对观测的剖面风数据和传统大型海洋资料浮标风数据进行同步比测分析.结果 表明,激光雷达测风浮标的测量结果与大型浮标测风数据吻合较好,风速R2相关系数达到0.975,风向R2相关系数达到0.932.该研究成果可为激光雷达测风浮标在海上风电开发和开展风场变化的科学研究等提供参考.

摘要： 风资源评估是风电场建设、 运行的重要环节,风力机叶片覆冰会导致叶片载荷增加,发电功率降低,影响风资源的正确评估,造成计算值与实际发电量误差大.以南方某山地为对象,研究结冰影响的风资源评估方法,开展地形模拟以及风场特性分析,得出微观选址结果并分析结冰与无结冰条件下的经济效益.运用WindSim软件评测某地的风资源情况,结果显示该山脉海拔在570 m左右,最高处分别在几个区域内出现,走势相对缓和,且坡度不大,速度分量、湍流动能、湍流损耗率和湍流频率的点值趋于稳定,残差值收敛于0,说明风流稳定,适合建立风电场,风能资源相对较好,具有一定的开发价值.本文的研究可为该地风电场的建设提供一定的参考价值.

摘要： 由于诸多不确定性因素,容易导致测风结果出现异常现象.常规的风速回归分析模型因过度考虑异常风速数据点的影响,使模型偏离正常数据序列反映的关系信息,影响风资源评估结论.针对该问题,本文提出了基于投影深度的回归分析模型,通过计算分析各风速数据点的投影深度,有效获取原始风速数据包含的稳健信息,智能判断并合理降低异常数据对模型参数求解的影响,提高了模型的模拟精度,从而获得真实可靠的风资源评估结果.实际应用表明:风速回归分析模型能有效控制异常数据点对模型参数求解的影响,计算结果较为精确.

摘要： 复杂地形风力发电场宏观选址过程中，在缺少实测数据的情况下寻找风资源丰富的开发区域，对提高风电场的盈利能力具有重要的现实意义，确保风资源评估的准确可靠是确定风力发电场投资收益的重要前提。单纯的中尺度数据和实测数据受地形复杂程度的影响，缺乏代表性或代表区域受到限制。针对风电场开发前期有效数据匮乏的情况，采用大气模型进行中尺度风资源计算，结合CFD 技术对中尺度计算结果进行降尺度再分析，获得高分辨率的大范围风资源评估结果，并对不同分辨率下的风资源评估结果进行对比分析。实例分析表明，基于大气模型的高分辨率风资源评估新方法的计算精度可以满足复杂地形风电场宏观选址的工程需要，拓宽了风资源评估的途径，可为复杂地形风电场的宏观选址提供参考。

摘要： 近十年来，遥感（RS）和地理信息系统（GIS）技术在国土资源、城市规划、生态保护、电力石油等领域迅速发展，使得这项技术较为成熟。虽然风电行业中风资源评估工作需使用遥感、地理信息系统数据作为数据源，但目前为止，该技术在风资源评估领域仅处于初级的应用层面，没有进行深入分析和定量化的系统研究，从而阻碍了该技术在风资源领域的发展。本文首先从地理信息系统、遥感技术的数据源出发，分别介绍地理信息系统的矢量数据、栅格数据，以及遥感卫星影像数据、航空摄影测量数据、机载和车载LiDAR 数据。进而从数据的角度入手，寻求其与风资源评估的结合点。然后又以复杂地形风电场风资源分析为案例，详细介绍了不同的遥感与地理信息系统数据源对风资源评估结果的影响，并分别给出不同的粗糙度数据分辨率、不同的地形图数据分辨率、不同的计算区域对风资源评估结果的影响程度。本文最后阐述遥感和地理信息系统在风资源评估领域的应用前景。利用地理信息系统技术不仅可绘制各种风电场的风资源专题地图，更重要的是进行复杂的空间分析，如居民地、高压线的缓冲区分析，道路拐弯半径分析、地形坡度分析、河流集水区分析、道路优化。而遥感手段可以方便快捷的提取粗糙度地图、提取矿区和居民地等限制性因素的空间分布、获取植被体积和高度、地形等高线数据。

摘要： 地面粗糙度是风速等于零的某一几何高度，是风能评估的重要因素。地面粗糙度不能通过观测直接得到，通常要通过其他资料来估算。粗糙长度的计算方法是大气边界层和风资源评估中值得探讨的问题。对于均匀下垫面，粗糙度长度的确定较为容易，但是对于复杂的下垫面，情况有所不同。实际估算粗糙度长度时，如何能确定所选数据是否能代表这个范围？本文利用全国400个风能观测塔2年来的实测数据，从中选取可以代表各类典型垫面并且观测数据较完整处于各种下垫面的的6个塔的完整一年梯度风观测数据，用风廓线法来计算粗糙度长度，并引入“印痕”的概念，对于粗糙度长度的代表范围进行了讨论，估算了不同下垫面的粗糙度长度初步探讨了粗糙长度与平均风速的关系。

摘要： 采用船载多普勒激光雷达测风技术在海上风电场进行风剖面测量时,船舶平台常常会在海洋环境载荷的作用下产生运动响应.为了检验船载激光雷达测风技术的测量性能,该文以两台激光雷达测风结果为研究对象,通过三自由度运动平台模拟船舶在海洋中的姿态,进行风剖面的同步观测试验,给出了两台激光雷达测风数据的比对个例,并对所有试验工况的对比数据进行线性回归统计分析,研究表明姿态角会影响激光雷达测风的精度,姿态角对激光雷达测风精度的影响具有不确定性.研究对船载多普勒激光雷达测风技术在海上风电项目中风资源评估的应用具有一定的指导意义.

摘要： 考虑风杯风速仪的气动性能、摩擦力矩与转动惯量的影响，建立了风速仪测风过程的动力学模型，该模型可以对真实风速作用下的风速仪指示值进行仿真模拟。在此基础上，针对不同来流风况作用下的风速仪测量不确定度进行研究分析。分析结果显示，风杯风速仪的测量不确定度随来流平均风速的增大呈逐渐减小的趋势，随来流湍流强度的增大呈近似线性增大的趋势。根据该分析结果，可提高风资源评估过程中发电量计算的合理性，进而降低风电工程的投资风险。

摘要： 对风资源准确的评估是保证规模化风电场中安全生产和投资回报的关键。对于复杂群山地形。传统的风资源评估和选址方法明显已不适用,CFD方法及其特点显示了广阔的发展前景,并在工程应用中发挥着重要的作用。然而,如何对地形连绵起伏的山区应用CFD方法,包括计算域的选择和边界处理,已成为CFD方法工程应用中亟待解决的问题。本文采用CFD软件包FINETM/TURBO,使用带有壁面函数的k-e湍流模型进行山区风场选址的数值模拟方法研究。首先以简化的二维山地为研究模型。探索计算域的高度、长度对目标山地风场的影响,给出目标山地前后外延尺度的初步建议；进而采用不同的二维模型计算域进口形式,包括不同的水平过渡高度以及连接位置,分析并给出地形边界处理的推荐方法；随后对交错排布的简化三维山地模型进行了讨论,验证二维模型部分的各结论。本文结论对于山区风场的CFD选址研究提供了山地模型理论依据和处理方法参考。

摘要： 本文以内蒙古地区某风电场风资源分析为例,探讨采用常规的16风向扇区风速相关方法和简化后的8风向扇区和4风向扇区方法对代表年风速的订正所产生的误差情况,结果表明:4风向扇区风速相关性优于8风向扇区风速相关性,两者又都优于16风向扇区风速的相关性；采用4风向扇区和8风向扇区风速相关性进行修正得到的代表年月平均风速的结果与16风向扇区风速的相关性进行修正得到的代表年月平均风速的结果一致.

摘要： 海面粗糙度随风速变化,造成台风期间风参数分布规律与风力发电机设计工况差异很大,影响到风力发电场的安全运行。采用CFD技术,结合海上测风塔测风数据,对台风登陆期间海陆交界处风参数空间分布进行分析。研究结果表明,台风过境期间,风电场湍流强度与风速的相关性与设计工况差别较大,且高风速期间湍流强度远远大于设计湍流强度,在抗台风风力发电机的设计中应引起重视。通过对海上测风塔测风数据进行分析,得到近海区域相糙度、风速与湍流强度的相互关联关系,为海上风机设计阶段的载荷计算提供具有实际意义的参考。

摘要： 海面粗糙度随风速变化,造成台风期间风参数分布规律与风力发电机设计工况差异很大,影响到风力发电场的安全运行。采用CFD技术,结合海上测风塔测风数据,对台风登陆期间海陆交界处风参数空间分布进行分析。研究结果表明,台风过境期间,风电场湍流强度与风速的相关性与设计工况差别较大,且高风速期间湍流强度远远大于设计湍流强度,在抗台风风力发电机的设计中应引起重视。通过对海上测风塔测风数据进行分析,得到近海区域相糙度、风速与湍流强度的相互关联关系,为海上风机设计阶段的载荷计算提供具有实际意义的参考。

摘要： 海面粗糙度随风速变化,造成台风期间风参数分布规律与风力发电机设计工况差异很大,影响到风力发电场的安全运行。采用CFD技术,结合海上测风塔测风数据,对台风登陆期间海陆交界处风参数空间分布进行分析。研究结果表明,台风过境期间,风电场湍流强度与风速的相关性与设计工况差别较大,且高风速期间湍流强度远远大于设计湍流强度,在抗台风风力发电机的设计中应引起重视。通过对海上测风塔测风数据进行分析,得到近海区域相糙度、风速与湍流强度的相互关联关系,为海上风机设计阶段的载荷计算提供具有实际意义的参考。

摘要： 本发明属于风电发配电技术领域，涉及一种基于风资源实时监测数据的弃风电量评估方法。结合测风塔历史测量气象数据与风电场全场历史功率数据，统计率定风电场实际功率曲线。再将测风塔实时测量气象数据输入风电场实际功率曲线，计算风电场的理论发电功率，并将其对时间积分输出风电场理论发电量。同时利用EMS系统的实际风电场功率数据对时间积分，计算风电场实际发电量。依据风电场理论发电量与实际发电量的差值，计算风电场弃风电量。电网调度部门与风电场运营公司可以根据该结果，评估电网调度方式与风电场运营管理方式的经济合理性，从而为优化电网调度方式和风电场运营管理方式提供依据。

摘要： 本发明一种计及风资源利用率预测评估的方法，涉及风力发动机的监控领域，该方法步骤是：构建风电机组功率五参数模型；灰狼优化算法进行功率模型参数识别；等间隔划分风速段，采用非参数核密度估计法建立各风速段的风资源利用率预测误差概率分布；进行计及风资源利用率区间估计，求得风电机组在给定置信度下的风资源利用率的置信区间；预测评估风资源利用率的波动程度，本发明克服了现有技术所存在的没有进行风资源利用率波动程度的预测评估的缺陷。

摘要： 本发明属于风电发配电技术领域，涉及一种基于风资源实时监测数据的弃风电量评估方法。结合测风塔历史测量气象数据与风电场全场历史功率数据，统计率定风电场实际功率曲线。再将测风塔实时测量气象数据输入风电场实际功率曲线，计算风电场的理论发电功率，并将其对时间积分输出风电场理论发电量。同时利用EMS系统的实际风电场功率数据对时间积分，计算风电场实际发电量。依据风电场理论发电量与实际发电量的差值，计算风电场弃风电量。电网调度部门与风电场运营公司可以根据该结果，评估电网调度方式与风电场运营管理方式的经济合理性，从而为优化电网调度方式和风电场运营管理方式提供依据。

摘要： 本公开实施例提供一种在役风电场的风资源的评估方法、装置、存储介质以及电子设备，评估方法包括：获取风电场中的标杆机组的风速数据；将同一时间段的标杆机组的风速数据和测风塔的实测风速数据输入到多个传递函数模型中，获得多个结果风速序列；将结果风速序列与同期激光雷达实测风速数据进行比较，确定采用的传递函数模型及对应的结果风速序列；基于对应的结果风速序列评估风电场的风资源。本公开实施例对投运时期的机组运行数据的传递函数的挖掘使风电场风资源分析更加深入和准确；同时综合运行数据、实际测风、流场仿真分析的优点，对风电场的资源再分析提供有效的计算方式。

摘要： 本发明涉及一种风资源评估方法和系统，其方法包括步骤：判断输入的原始测风数据的数据格式是否为NRG测风设备输出格式，判断原始测风数据的数据格式是否与预设的数据格式相匹配，并根据判定结果采取相应措施，得到评估风能资源所需的各种参数；获取各评判因子及对应各评判因子的评判标准信息，并根据各评判因子、对应各评判因子的评判标准信息及评估风能资源所需要的各种参数建立模糊关系矩阵和评判因子权重矩阵；根据模糊关系矩阵和评判因子权重矩阵，通过模糊变化得到风资源等级评判结果。本发明不针对某种特定的数据格式，因而增加风资源评估的便捷性，并通过模糊数学的原理对风资源等级风进行评定，增加了风资源等级划分的合理性与科学性。

摘要： 本发明涉及一种风资源评估方法和系统，其方法包括步骤：判断输入的原始测风数据的数据格式是否为NRG测风设备输出格式，判断原始测风数据的数据格式是否与预设的数据格式相匹配，并根据判定结果采取相应措施，得到评估风能资源所需的各种参数；获取各评判因子及对应各评判因子的评判标准信息，并根据各评判因子、对应各评判因子的评判标准信息及评估风能资源所需要的各种参数建立模糊关系矩阵和评判因子权重矩阵；根据模糊关系矩阵和评判因子权重矩阵，通过模糊变化得到风资源等级评判结果。本发明不针对某种特定的数据格式，因而增加风资源评估的便捷性，并通过模糊数学的原理对风资源等级风进行评定，增加了风资源等级划分的合理性与科学性。

摘要： 本发明公开了一种面向区域的风资源评估测风塔选址优化装置及方法，包括数据库、数据预处理模块、EOF分解模块和剔除模块；所述数据预处理模块包括观测矩阵X、均值矩阵M和矩平矩阵

摘要： 本发明公开了一种风资源评估与风能开发潜力的分析方法，包括以下步骤：采集风场的风向、风速、大气压及气温；计算风场的风能资源总储量及估算发电量；当风能资源总储量及估算发电量不符合预期时，则认为风能资源不可利用；当风能资源总储量及估算发电量符合预期时，则根据风场的风向、风速、大气压及气温进行风场气流流动的模拟，得流场的特征，然后根据流场的特征布置风场内的风电机组，使风电机组的发电效率最大化，该方法能够提升风电场的实际发电量及经济效益。

摘要： 本发明公开了一种风资源评估用信息展示装置，包括工作台和展示箱，展示箱竖直设置在工作台上，工作台上还安装有展示机构，展示机构用于放置展物；展示箱内上部和下部分别设置第一转动杆和第二转动杆，第一转动杆和第二转动杆的驱动端穿过展示箱侧面延伸至外部，第一转动杆和第二转动杆驱动端上分别对应设置第二皮带轮和第一皮带轮，第一转动杆的驱动端还连接伺服电机，第二皮带轮和第一皮带轮通过同步带连接，展示箱中用于装设海报；本发明风资源评估用信息展示装置使得风资源信息能够进行循环展示，且展示不受长度的影响，提高了展示效率，同时模型与风资源信息可以同时进行展示，方便使用。

摘要： 本申请公开了一种风资源评估定向计算中数据处理方法、装置、设备及可读存储介质，方法包括：根据CFD定向计算在前第一预设迭代步内、从当前迭代步向前第一预设迭代步内的目标物理量计算当前迭代步下的收敛率；根据后第二预设迭代步内的收敛率判断是否为稳定收敛；若否，获取尾端且为整数倍变化周期内的目标物理量，进行频谱分析；若得到波形的最大幅值处于预设范围内，根据波形判断是否为波动收敛；若是，则根据变化周期内的目标物理量得到定向计算结果。本申请公开的技术方案，利用目标物理量进行收敛率计算和判断，提高收敛判断效率和稳健性，并根据波动收敛下完整变化周期内的目标物理量得到定向计算结果，以提高定向结果的准确性和稳定性。