风资源评估及风力机气动性能研究

发布时间：2020-03-31 01:54

【摘要】： 风(能)资源评估是开发风电项目的基础,是风电场可行性分析和风电机组设计与选型的重要依据。而风电机组的设计在很大程度上又取决于风力机的气动性能。论文以它们为研究对象,对现有的一种风速韦布尔分布参数估计方法进行了修正。同时,根据风速的特点,从风速预测的角度对风资源评估进行了补充和完善;在研究了水平轴风力机空气动力学相关理论的基础上,建立了气动分析模型,并开发了气动参数计算软件。 论文的主要研究内容如下: ①研究了风速的特点和风速的统计特性,从风电场测风的角度,分析了风速分布估计中的不足,以风电场选址查勘时实测的风速和海拔高度为基础,适当利用气象统计资料,提出了修正的平均风速-最大风速法,并以实际数据为例,作了验证和说明。在此基础上,计算出年风功率密度及年风能可利用小时数,从而实现对风能资源的评估。 ②根据风速的时序性和自相关性特点,建立基于时间序列分析的风速预测模型,实现风速的短时间预测。论文以某地10min采样间隔风速数据为例,将预测风速与实测风速相比较,验证了风速预测的可行性。 ③研究了水平轴风力机的动量理论、叶素理论、叶素动量理论以及修正的叶素动量理论;考虑风力机在运行过程中可能遇到的风况,分析了2个正常风况(NWP、NTM)和6个极端风况(EWM、EOG、EDC、ECG、ECD、EWS)。论文以VC++.NET为工具,开发了包含风能特性分析、风况分析的风力机气动分析平台,并以某MW级风力机为例,对软件的运行过程和计算结果进行了说明和验证。
【图文】：

Fig.1.1 The technique line前风电发展中存在的问题，，阐述了风能资源评估动性能研究的成果，介绍了国内外风能资源评的研究现状。说明了课题来源及研究意义，最

图 2.1 根据 3 种方法得到的年风速分布Fig. 2.1 Wind speed distribution by three methods以及经实际测量数据统计得到的数据进行比较可接近实测值。表 2.3 为采用平均风速和最大风速估速法计算得到的风速 Weibull 分布参数与实测的 2.1 给出了根据不同方法得到的 Weibull 参数绘制。曲线 1 为用传统的平均风速和最大风速估计法通过实际测量数据统计出的风速概率分布；曲线速法得到的风速概率分布。由上图可知，采用的曲线更接近实测值，该方法比没有修正的方法能估算概述是评估一个地方能否建立风电场的重要依据。风能
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TK81;TK83

【引证文献】

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1 相龙阳;风力发电机组运行优化研究[D];华东交通大学;2012年

本文编号：2608385