[發明專利]一種基于雙變量高斯函數的尾流計算方法、裝置及存儲介質

在審

• 申請號: 202110883109.4
• 申請日: 2021-08-02
• 公開（公告）號: CN113536487A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 程瑜;郭辰;李芊;邵振州;張慶;張國;曾利華;李家川;馮笑丹;李東輝;劉銘;馮翔宇;王森;許社忠
• 申請（專利權）人: 華能新能源股份有限公司;中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/28;G06F113/06;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

1.一種基于雙變量高斯函數的尾流計算方法，其特征在于，包括：

S1：根據現場測量數據，獲得風電機組前方的來流速度U_∞、展向湍流強度I_y、垂向湍流強度I_z，風電機組的輪轂高度z_h、葉輪直徑D和推力系數C_t；

S2：假定無量綱的尾流速度虧損為雙變量高斯函數，計算得到雙變量高斯函數中的尾流擴張系數k_y和k_z；

S3：根據尾流擴張系數計算初始尾流半徑∈_y和∈_z；

S4：根據S2得到的尾流擴張系數和S3得到的初始尾流半徑計算展向和垂向的尾流半徑σ_y和σ_z；

S5：根據S4得到的展向和垂向的尾流半徑σ_y和σ_z，尾流區速度虧損ΔU根據下式求得：

其中，y和z為尾流區內平行于風輪平面內任一點到該平面內輪轂高度處的距離，D為風輪直徑，C_t為對應來流風速下的推力系數，z_h是風電機組的輪轂高度。

2.如權利要求1所述的基于雙變量高斯函數的尾流計算方法，其特征在于，S2中，尾流擴張系數k_y＝γ_yI_y，k_z＝γ_zI_z，其中γ_y和γ_z為經驗系數。

3.如權利要求2所述的基于雙變量高斯函數的尾流計算方法，其特征在于，0.2≤γ_y≤1，0.2≤γ_z≤1。

4.如權利要求1所述的基于雙變量高斯函數的尾流計算方法，其特征在于，S3中，初始尾流半徑∈_y和∈_z根據下式計算得到：

∈_y＝-1.91k_y+0.34

∈_z＝-1.91k_z+0.34。

5.如權利要求1所述的基于雙變量高斯函數的尾流計算方法，其特征在于，S4中，展向和垂向的尾流半徑σ_y和σ_z根據下式計算得到：

6.如權利要求1所述的基于雙變量高斯函數的尾流計算方法，其特征在于，S5中，得到尾流區速度虧損ΔU后，可以得出尾流區的速度分布U_w＝U_∞-ΔU。

7.一種計算機設備，其特征在于，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現如權利要求1至6任一項所述的基于雙變量高斯函數的尾流計算方法的步驟。

8.一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至6任一項所述的基于雙變量高斯函數的尾流計算方法的步驟。