[发明专利]测风塔选址方法和装置

说明书

本发明提供一种测风塔选址方法和装置，该测风塔选址方法包括：根据风电场的场区高程数据，确定风电场的地形类别；根据与所确定的地形类别对应的风机排布方式，确定用于在风电场中布置风力发电机组的多个风机点位；将所确定的多个风机点位作为测风塔备选点位，并从测风塔备选点位中确定用于在风电场中布置测风塔的测风塔实际点位。采用本发明示例性实施例的测风塔选址方法和装置，能够提高测风塔选址的准确性，为区域风资源精准评估提供有力支持，并有助于提升风电场经济性评价与发电量评估的准确度。

技术领域

本发明总体说来涉及风电技术领域，更具体地讲，涉及一种测风塔选址方法和装置。

背景技术

测风方案设计主要是通过对待规划风电场所在区域的地形与风参的分析，来进行测风塔选址与测风相关设备配置，主要目标是实现在使用最少数量的测风塔的基础上，通过数值方法，完成对场区风资源分布情况的准确评估，为风电场设计与经济性评价提供参考依据。

目前测风方案设计方法主要包括两种，一是，工程师依据地理与气象环境条件，通过人为判断，凭借主观分析来完成测风方案设计工作。

目前风电开发商与测风公司，一般均无有经验的测风方案设计工程师，这是由于风电开发商一般比较关注风电场的经济收益与利润，较多参与的是风电场运营，较少参与风电场设计的技术环节。而测风公司作为专业的测风设备供应商，不参与风电场的设计与运营，故其仅关注测风设备的搭建与过程的维护，并不关注测风数据的有效性。

通常仅在设计院或者大型风电公司才具备经验较丰富的测风方案设计工程师，但即使依靠有经验的测风工程师，针对同一区域多个工程师之间也会出具不同的测风方案，在测风方案优劣无法量化评价的情况下，极难对测风方案进行有效的评价与选择。

上述测风方案设计方法对工作人员技术与经验水平的依赖性极大，为测风方案设计带来了极大的不确定性，风险难以量化，将直接影响风电项目的经济性评价。此外，对于风资源复杂的场区，例如，山地风电场，凭借经验，很难实现测风方案的最优化设计，难以保证测风塔的代表性。同时，凭经验进行测风方案设计的方法与流程，难以追述，无法实现系统化的知识管理。

二是，通过计算风图谱，然后分析各空间网格点之间风特性的相关性强弱，进而优选与多个网格点相关性较高的网格点作为测风点。但上述方法并未在实际应用中进行推广使用，主要是因为该方法成本高、耗时长、方法论尚不成熟。对于平坦地形，测风方案设计较为简单，不需要使用上述该方法。对于复杂地形，准确地获取多个空间网格点的数据存在困难，这需要依赖中尺度与CFD方法计算风图谱，该方法有准度较高的优点，但其还存在成本极高且周期长的缺点，业主难以承担该测风前的成本支出。如果仅使用中尺度数据，需要获得兴趣区域的风图谱网格点数据，目前已有水平空间分辨率200米的中尺度网格点数据，由于中尺度计算方法空间分辨率较低，无法捕捉地形细节，难以评估地形对风况的影响，大部分网格点数据准确性偏低，在此基础上进行相关性分析，将出现较大的偏差，最终将导致测风网格点的优选偏差。

综上所述，目前尚无可用的高效自动测风方案排布方法。

发明内容

本发明的示例性实施例的目的在于提供一种测风塔选址方法和装置，以克服上述至少一个缺陷。

在一个总体方面，提供一种测风塔选址方法，所述测风塔选址方法包括：根据风电场的场区高程数据，确定所述风电场的地形类别；根据与所确定的地形类别对应的风机排布方式，确定用于在所述风电场中布置风力发电机组的多个风机点位；将所确定的所述多个风机点位作为测风塔备选点位，并从所述测风塔备选点位中确定用于在所述风电场中布置测风塔的测风塔实际点位。

可选地，可通过以下方式获取风电场的场区高程数据：确定所述风电场所在区域的场区边界，并对所述风电场所在区域进行网格划分；从地形高程图中提取所述场区边界内的高程数据；通过对所提取的高程数据进行异常数据剔除以及数据插补处理，获得所述场区边界内的各网格点处的高程数据，将各网格点处的高程数据确定为用于地形类别识别的场区高程数据。