[發明專利]風電場風資源的確定方法和裝置

在審

• 申請號: 202111647033.1
• 申請日: 2021-12-30
• 公開（公告）號: CN116415512A
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 孔婕;滕錄葆
• 申請（專利權）人: 北京金風科創風電設備有限公司
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;G06Q50/06;G01W1/02;G01D21/02;G06F113/06
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 周春燕;王兆賡

本發明提供風電場風資源的確定方法和裝置。該方法包括：確定選址區域的目標大氣穩定度；根據所述目標大氣穩定度，和預設的大氣穩定度等級與莫寧奧布霍夫長度的映射關系，確定與所述目標大氣穩定度對應的目標莫寧奧布霍夫長度；將所述目標莫寧奧布霍夫長度耦合到湍流模型，對所述湍流模型進行修正，得到修正后的湍流模型；基于修正后的湍流模型模擬所述選址區域的風資源，確定所述選址區域的風資源。本發明通過在風電場風資源的模擬過程中植入表征大氣穩定度的參數，能夠解決非中性大氣穩定度環境下的風資源模擬不準確的問題，從而提高模擬精度。

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域，更具體地，涉及風電場風資源的確定方法和裝置。

背景技術

在風電領域中，微觀選址的準確性對風電場的效益起著決定性作用，而微觀選址中最重要的環節是對選址區域內的風資源進行正確地評估。

具體而言，風資源的評估是對選址區域的風資源情況進行定向分析，模擬出選址區域內風資源的分布特征，因此模擬結果的準確性與風資源評估的可靠性息息相關。

在對選址區域的風資源的模擬中，以選址區域的整體空間分布為模擬區域，模擬計算過程中涉及到的建模高度包含了大氣邊界層的范圍，因此，模擬需要考慮大氣邊界層內的物理過程。大氣邊界層受到溫度影響而呈現不同的廓線結構，但是在目前的風電場模擬過程中，經常無法準確模擬非中性大氣穩定度條件下大氣邊界層內的流動過程，大部分風資源模擬過程僅適用于中性大氣穩定度情況，這對風資源的評估過程的準確性造成了很大影響。

發明內容

本發明是鑒于以上問題而提出的，其目的在于提供一種能夠解決非中性大氣穩定度環境下的風電場風資源的模擬不準確的問題的風電場風資源的確定方法和裝置。

根據本發明的一方面，提供一種風電場風資源的確定方法，其包括：確定選址區域的目標大氣穩定度；根據所述目標大氣穩定度，和預設的大氣穩定度等級與莫寧奧布霍夫長度的映射關系，確定與所述目標大氣穩定度對應的目標莫寧奧布霍夫長度；將所述目標莫寧奧布霍夫長度耦合到湍流模型，對所述湍流模型進行修正，得到修正后的湍流模型；基于修正后的湍流模型模擬所述選址區域的風資源，確定所述選址區域的風資源。

根據本發明的另一方面，提供一種風電場風資源的確定裝置，其包括：大氣穩定度確定單元，其確定選址區域的目標大氣穩定度；莫寧奧布霍夫長度確定單元，其根據所述目標大氣穩定度，和預設的大氣穩定度等級與莫寧奧布霍夫長度的映射關系，確定與所述目標大氣穩定度對應的目標莫寧奧布霍夫長度；湍流模型修正單元，其將所述目標莫寧奧布霍夫長度耦合到湍流模型，對所述湍流模型進行修正，得到修正后的湍流模型；風資源確定單元，其基于修正后的湍流模型模擬所述選址區域的風資源，確定所述選址區域的風資源。

根據本發明的又一方面，提供一種存儲有計算機程序的計算機可讀存儲介質，其中，當所述計算機程序被處理器執行時實現上述的風電場風資源的確定方法。

根據本發明的又一方面，提供一種計算裝置，包括：處理器；存儲器，存儲有計算機程序，當所述計算機程序被處理器執行時，實現上述的風電場風資源的確定方法。

根據本發明，通過在風電場風資源的模擬過程中植入表征大氣穩定度的參數，能夠解決非中性大氣穩定度環境下的風電場風資源的模擬不準確的問題，從而提高模擬精度。

附圖說明

圖1是示出根據本發明的實施方式的風電場風資源的確定方法的流程圖。

圖2是圖1中的步驟S11的詳細過程的流程圖。

圖3是圖1中的步驟S14的詳細過程的流程圖。

圖4是圖3中的步驟S31、S32的詳細過程的流程圖。

圖5是示出根據本發明的實施方式的風電場風資源的確定裝置的框圖。

具體實施方式