尾流效应对风电场功率输出影响分析.pdf

第 42卷第 2期 华 北 电 力 大 学 学 报 Vo1．42．No．2 2015年 3月 JournalofNoahChinaElectricPowerUniversity Mar．，2015 doi：10．3969／j．ISSN．1007—2691．2015．02．09 尾流效应对风 电场功率输 出的影响分析 孙 辉 ，吴姝 雯 ，王 超 (1．武汉大学 电气工程学院，湖北 武汉 430072； 2．安徽省 电力公司 合肥供 电公司 ，安徽 合肥 230000) 摘要 ：大规模风 电并 网背景 下，需要研 究风 电场功率输 出特性 。在 风电场功率建模 中引入 了尾 流模型 ，分别 考虑 了地形、风速风 向以及风 电机组布置等因素对风 电场 区域 内风速分布的影响，定义了风 电场功率影响因 子 ，定量分析 了尾流效应对风电场功率输 出的影响情况。典型风电场下的仿真分析可为风 电场建设选址以及 区域风能评估提供参考。 关键词 ：风 电场 ；功率输 出；尾流效应 中图分类号 ：TM614 文献标识码 ：A 文章编号 ：1007—2691 (2015)02—0055—06 ImpactAnalysisofW akeEffectonW indFarm Output SUN Hui，WU Shuwen ，W ANG Chao (1．SchoolofElectricalEngineering，WuhanUniversity，Wuhan430072，China； 2．HeofiElectricPowerSupplyCompany，AnhuiElectricCompany，Hefei230000，China) Abstract：W ithlarge·scalewind powerintegrated intopowersystem ，itissignificantto study the characteristics of windfarm output．Thispaperintroducesthewakemodelintothewindfarm modelling．W indspeeddistribution inthe windafrm isstudiedwith considerationofterrain，windspeed，winddirection andlayoutsofwindturbines．Thepower factorisdefinedtoanalyzetheimpactsofwakeeffectonwindfarm output．Simulationsresultscanbehelpfulforthe construction ofwindfarm andwindresourceassessment． Keywords：windafrm ；windpoweroutput；wakeeffect 机组 的遮挡 ，自然风通过上游风 电机组 吹向下游 0 引 言 风电机组时，会对下游风 电机组产生强烈湍流，下 游风电机组的输入风速将小于上游风电机组的输 随着风力发 电的大规模 开发 ，风 电对 电网安 入风速 ，这种现象称为尾流效应 。而且 ，风 电机 全运行和调度控制等带来 巨大挑战 。风电场 组间相距越 近 ，尾流 效应的影响越大。尾流效应 功率输 出特性研究对电力系统稳定运行和 电力安 可以综合考虑上述 四种影 响风速分布 的主要 因 全生产至关重要 。 。 素 。