文档名:基于场级偏航控制的风电场尾流敏感性分析
摘要:偏航偏转控制有利于减小风机尾流效应,通过场级偏航协调优化减小尾流损失,可使风电场总发电量达到最大化.采用FLORIS尾流代理模型,以各风机偏航角为优化对象,风电场总功率最大为优化目标,进行场级偏航寻优.针对不同风机间距、纵列个数、湍流强度、来流风速和来流风向等多个维度,对比分析了偏航优化对尾流损失及功率提升的敏感性.结果表明:当风电场排布间距小于5D、风机纵列大于3台且仅需优化前5排、纵列机位连线与风玫瑰图主频风向夹角小于15°、风场湍流小于0.1、来流风速位于风机"切入风速+2m/s"至"额定风速+2m/s"区间时,场级偏航控制对于尾流优化效果最佳;若仅采用单机偏航控制风向,前排风机保留3°~5°偏航误差有利于风电场整体的发电收益.
Abstract:Deflectedyawcontrolisbeneficialtoreducethewakeeffectofwindturbines,andthepowergen-erationofwindfarmcanbemaximizedbyreducingwakelossthroughyawoptimizationatfield-level.TheFLORISwakesurrogatemodelwasusedtooptimizetheyawanglesofallturbinestoreachthemaximumtotalpowerofwindfarm.Thesensitivityofyawoptimizationtowakelossandpowerincreasewascom-paredandanalyzedintermsofdifferentspacingdistanceofturbines,numberofturbines,turbulenceinten-sity,incomingwindspeedandwinddirection.Resultsshowthatyawcontrolofwindfarmhasthebesteffectonwakeoptimizationwhentheturbinedistanceislessthan5D,therearemorethan3turbinesatline,andonlythefirst5rowsneedtobeoptimized,theanglebetweenturbine-connect-linedirectionandmain-frequencywinddirectionislessthan15°,thewindturbulenceislessthan0.1andwindspeediswith-intherangeof"cut-in+2m/s"and"rated+2m/s".Ifonlysingle-turbineyawcontrolsystemisused,theyawerrorof3°~5°isbeneficialtotheoverallwindfarmpowergeneration.
作者:唐荆 赵鹰 Author:TANGJing ZHAOYing
作者单位:上海电气风电集团股份有限公司,上海200030上海电力设计院有限公司,上海200025
刊名:动力工程学报
Journal:JournalOfChineseSocietyOfPowerEngineering
年,卷(期):2024, 44(4)
分类号:TM614
关键词:风电场 尾流损失 偏航控制 敏感性分析
Keywords:windturbine wakeloss yawcontrol sensitivityanalysis
机标分类号:TP393.09U448.27P404
在线出版日期:2024年5月13日
基金项目:上海市科委科技创新行动计划资助项目基于场级偏航控制的风电场尾流敏感性分析[
期刊论文] 动力工程学报--2024, 44(4)唐荆 赵鹰偏航偏转控制有利于减小风机尾流效应,通过场级偏航协调优化减小尾流损失,可使风电场总发电量达到最大化.采用FLORIS尾流代理模型,以各风机偏航角为优化对象,风电场总功率最大为优化目标,进行场级偏航寻优.针对不同风机...参考文献和引证文献
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