[发明专利]一种内陆平原风能资源评估方法、系统及风机选址方法

说明书

本发明涉及风电场技术领域，尤其涉及一种内陆平原风能资源评估方法、系统及风机选址方法，包括根据USGC数据和FNL再分析数据利用WRF气象数值模型确定预设区域内的最优参数化方案；根据最优参数化方案和WAsP地形图利用WAsP模型得到风能功率分布状况；基于风能功率分布状况和预设区域周围的环境条件对预设区域内的风能资源进行评估。本发明提出的一种内陆平原风能资源评估方法、系统及风机选址方法，解决了现有技术在缺少实测风场数据时无法对风能资源进行评估及风机选址的问题。

技术领域

本发明涉及风电场技术领域，尤其涉及一种内陆平原风能资源评估方法、系统及风机选址方法。

背景技术

风能资源开发中风机安装位置选择对于风电场建设至关重要，在微观选址之前，通常会根据风场观测塔进行风资源的评估，从而得到该地区的风功率，再根据当地的地形条件和风资源分布特性进行布点工作。风机安装位置选择是在保证获取最佳风能资源基础上安装发电机组，从而获得较好的经济效益。国内外研究进展表明，风机安装位置选择对后期发电量损失和由此带来的维修费用远超过初期选址投入。一般而言，风能资源开发前，需要有大量的风场数据进行分析，充分论证风机机位的合理性。

传统的获得风场数据的方法主要通过建立测风塔，从而获得不同高度的风场数据。但在开发新的风电场过程中，往往存在监测风场数据资料不足、代表性不强等问题。甚至在某些地区，并无风场监测数据，从而导致风能资源评估工作滞后。

发明内容

本发明提出一种内陆平原风能资源评估方法、系统及风机选址方法，以解决现有技术在缺少实测风场数据时无法对风能资源进行评估及风机选址的问题。

一方面，本发明提供一种内陆平原风能资源评估方法，包括以下步骤：

获取USGC数据、FNL再分析资料、WAsP地形图和观测数据；

根据所述USGC数据和FNL再分析数据利用WRF气象数值模型确定预设区域内的最优参数化方案；

根据所述最优参数化方案和WAsP地形图利用WAsP模型得到风能功率分布状况；

基于风能功率分布状况和预设区域周围的环境条件对预设区域内的风能资源进行评估。

优选的是，根据所述USGC数据和FNL再分析数据利用WRF气象数值模型确定最优参数化方案的步骤具体包括：

设定预设区域，提取USGC数据和FNL再分析数据；

根据提取到的USGC数据和FNL再分析数据构建多个参数化方案；

根据每个参数化方案生成对应的初始条件、边界条件以及气象场数据；

根据观测数据对各个参数化方案控制产生的气象场数据评估后确定最优气象场数据，并将所述最优气象场数据对应的参数化方案作为最优参数化方案。

优选的是，所述WAsP地形图为对SRTM数据和GoogleEarth进行网格化处理以及等高线地形图处理后得到的地形图。

另一方面，本发明还提供一种风机选址方法，包括以下步骤：

基于风能资源评估结果和装机要求，确定风机安装位置。

另一方面，本发明还提供一种内陆平原风能资源评估系统，包括数据获取模块、WRF气象数值模块、WAsP模块和分析模块；

数据获取模块用于获取USGC数据、FNL再分析资料、WAsP地形图和观测数据；

WRF气象数值模块用于根据USGC数据和FNL再分析数据确定预设区域内的最优参数化方案；

WAsP模块用于根据所述最优参数化方案和WAsP地形图得到风能功率分布状况；