[发明专利]基于扇区分布的风电机组风场适应性快速评估优化方法

摘要

本发明公开了一种基于扇区分布的风电机组风场适应性快速评估优化方法，通过建立风资源参数组合方式，建立扇区控制策略，建立风电机组运行信息数据库，插值计算风电机组疲劳载荷和发电功率，采用优化算法进行风场适应性快速评估。根据风资源参数扇区分布不同的特点，制定相应的扇区控制策略，作为风电机组仿真的输入条件，通过事先仿真建立风电机组运行信息数据库，并采用优化算法实现风场中所有机位载荷和发电量的快速评估和优化。本发明可以实现风场前期设计阶段机位疲劳载荷和年发电量的合理预测，极大缩短设计周期，节省风场开发成本，实现风场精细化设计。

主权项

1.一种基于扇区分布的风电机组风场适应性快速评估优化方法，其特征是：包括以下步骤：(1)确定不同风资源参数的取值范围和取值间隔，建立风资源参数组合方式，根据组合个数，划分扇区，在任一扇区内，都有一组风资源参数组合；(2)针对风资源参数中不同的空气密度，分别制定对应的最优控制策略，对建立的每个风资源参数组合对应的控制策略，在设定的额定功率范围和间隔内，分别制定降功率和升功率控制策略；(3)针对风资源参数的不同组合、并考虑所建立的不同控制策略，对所有风电机组仿真工况进行事先仿真，建立风电机组运行信息数据库；(4)根据风场机位的风资源参数扇区分布数据，对每个扇区的风资源参数在风电机组运行信息数据库中插值计算各部件疲劳载荷和平均发电功率，经扇区叠加计算后获得总的机位疲劳载荷和年发电量；(5)以机位总的疲劳载荷不大于设计值作为限制条件，以机位总的年发电量最大作为优化目标，采用优化算法对机位每个扇区的功率控制策略进行迭代寻优，迭代计算完成后输出机位疲劳载荷和年发电量，并输出机位每个扇区所需执行的功率控制策略。