申请/专利权人：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司

申请日：2024-03-14

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN118228621A

主分类号：G06F30/28

分类号：G06F30/28;G06Q10/04;G06F113/08;G06F119/14;G06F113/06

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.21#公开

摘要：本发明涉及风力发电技术领域，其公开了一种基于CFD的复杂地形风电场极端大风风速预测方法，充分考虑地形影响，提高复杂地形风电场甚至各机位点处极端大风风速预测的准确性，为风机类型选型提供科学的指导。本发明首先对比不同数据源的WRF模式驱动数据，确定数据类型，然后将相应类型下目标风电场区域的不同高度层的格点气象数据输入至WRF模型中，输出风电场区域确定高度的区域风场；然后，根据风电场区域的地形数据、测风塔位置进行CFD建模，以此对区域的中尺度风数据进行精细化模拟，判断其代表性，对具有代表性的风数据进行修正；接着，利用地形复杂度对风电场进行分类，针对平坦地形风电场利用Gumbel分析法计算测风塔位置的50年一遇最大风速，选取最大值并用修正公式进行修正；针对复杂地形风电场，利用各机位点的模拟修正数据，同样用Gumbel分析法计算50年一遇最大风速；最后，将输出风速值计算至标准空气密度下，智能化判断所属风机类型，提供风机选型的指导方案。

主权项：1.一种基于CFD的复杂地形风电场极端大风风速预测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、确定输入气象数据类型，将相应类型下目标风电场区域的不同高度层的格点气象数据输入至WRF模型中，获得所需高度层风场数据；S2、根据目标风电场区域的地形数据和测风塔位置信息，利用CFD软件进行区域建模，获得目标风电场微地形模型；将步骤S1中获得的所需高度层风场数据输入至所述风电场微地形模型，获得测风塔位置处的风速时间序列的模拟数据；S3、计算测风塔位置处的风速时间序列的模拟数据与实测数据之间的相关性，若相关性满足要求，则进入步骤S4，否则，重新选择WRF模型的边界层参数化方案，返回步骤S1；S4、通过测风塔位置处实测数据和模拟数据的拟合，确定测风塔处数据修正关系式以及各个格点处数据修正关系式；S5、根据目标风电场的地形数据，计算目标风电场RDLS值，根据所述目标风电场RDLS值判断目标风电场是否为复杂地形风电场，若为复杂地形风电场，则进入步骤S7，若为平坦地形风电场，则进入步骤S6；S6、根据目标风电场测风塔处风速时间序列的模拟数据，采用Gumbel分析法计算出50年一遇最大风速，作为测风塔处极端大风风速值；然后，根据测风塔处数据修正关系式，对所述测风塔处极端大风风速值进行修正，获得修正后的测风塔处极端大风风速值作为目标风电场的极端大风风速；S7、根据目标风电场各风机所在格点处风速时间序列的模拟数据，采用Gumbel分析法计算出50年一遇最大风速，作为对应风机位置处极端大风风速值；然后，根据风机位置所处格点处的数据修正关系式，对所述对应风机位置处极端大风风速值进行修正，获得修正后的各风机位置处极端大风风速值。

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权利要求：

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