[發明專利]一種風資源等效利用小時數的計算方法

在審

• 申請號: 201811405416.6
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN109711668A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 樊曉磊;許洪華
• 申請（專利權）人: 北京科諾偉業科技股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 關玲

一種風資源等效利用小時數的計算方法，通過獲取當地平均風速等風資源基本信息，計算出風機輪轂高處平均風速，然后根據瑞麗分布確定風速頻率分布，進而確定一年內不同風速出現的時長，最后通過計算風電機組發電量求出風資源等效利用小時數，本發明提出的方法方便快捷適合對風資源進行初步評價。

技術領域

本發明涉及一種風資源等效利用小時數的計算方法。

背景技術

隨著世界各國對能源安全、生態環境等問題日益重視，加快發展風電已經成為我國乃至全世界推動能源轉型發展、應對全球氣候變化的普遍共識，風電已成為我國繼煤電和火電之后的第三大能源。在風電開發過程中，風資源評估是風電開發過程中的關鍵環節，如果風資源評估不準確將會大大影響風電場建成后的投資收益，因此風資源評估非常重要。目前通常的做法是正式開發前一年在擬建風電場建立測風裝置，記錄一年的風資源情況，出具風資源評估報告，然后決定是否進行風電開發。

但是在初步評價當地風資源是否有投資價值時，在項目地建立測風裝置進行風資源評估在時間和資金上是不現實的。對風資源進行初步評估時，從各種途徑獲得的風資源情況一般只包含平均風速和風功率密度，雖然平均風速和風功率密度和風電建成后的發電量正相關，但是平均風速和風功率密度都不能體現風電場建成后的發電量情況，因此不能對當地風資源有初步定量分析。風資源等效利用小時數是指風電機組統計周期內(一般為1年)的發電量折算到其滿負荷運行條件下的發電小時數。與火電的滿發小時數相同，風資源等效利用小時數體現了風電建成后平均每年的發電量情況，根據風電場的裝機規模和風資源等效利用小時數就可以快速計算出風電場發電量，因此計算出風資源等效利用小時數對風電場前期的投資決策非常重要和直觀，但是目前還有沒一種快速的風資源等效滿發小時數的計算方法。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺點，提出一種風資源等效利用小時數的快速計算方法。

本發明具體步驟為：

1、從氣象局或者NASA網站獲取項目地風資源信息，風資源信息包含一定地面高度處的平均風速和風功率密度；

2、計算不同高度的平均風速；

從氣象局獲得的風速一般為地面10米高處風速，和風機輪轂實際高度不一致。由于風速在垂直面上隨高度變化，可以計算出風機輪轂高度處的平均風速。

3、確定風速頻率分布；

不同風速在連續時間內的時長概率符合瑞利分布，瑞利分布是表示風速與對應風速發生頻率的一種函數關系，由不同風速可以得出該風速一段時間內發生的頻率，即風速頻率分布。

4、確定一年內不同風速出現的時長；

將步驟3得到的風速頻率分布乘以全年8760小時，即得到一年中特定風速出現的時長。

5、通過計算風電機組發電量，求出風資源等效利用小時數；

根據風機的出廠產品說明書的風速-功率曲線，查找不同風速下的風機輸出功率，根據步驟4中求出的特定風速出現的時長，將風機輸出功率乘以該風速下的時長即得該風速下風機全年發電量，將不同風速發電量累加可得到該風機一年發電量。年發電量除以機組額定容量，即為當地風資源的年等效利用小時數。

附圖說明

圖1風資源等效利用小時數的計算流程。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施方式進一步說明本發明。

本發明具體步驟為：

1、獲取當地風資源信息

風資源的信息可以通過當地氣象局獲取，也可以通過NASA網站獲取。獲取的風資源信息一般包含垂直高度處的平均風速和風功率密度，本發明只使用平均風速。