内蒙古中部地区风电场风速特性及尾流效应计算

分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2025-03-14 合作期刊: 《干旱区地理》

贾晓红 石岚 郝玉珠

摘要： 为研究风电场尾流特征及与气象条件的关系，选取内蒙古中部地区某风电场33台风电机组，统计分析了2021—2023年平均风速、风向、风频分布等风资源评估参数。基于Jensen尾流模型，计算不同风向及精细化主导风向尾流区风速，探讨考虑尾流效应后的风速与其他气象要素的相关性。结果表明：（1）2021—2023年内蒙古中部地区风电场以西南（SW）风为主，高频风向年内变化由偏西向偏南转变，月内风向集中且风速差较小。主导风向下平均风速最大，风速频率曲线呈现正偏态分布。（2）各风向平均风速下，受尾流影响最大的风电机组风速损失率超过10%，其中西北（NW）、东南（SE）风向超过50%风电机组受尾流影响，风速损失集中分布在风电场东北（NE）向偏后位置，偏西风向风速减小更明显。（3）气压、气温和湿度对不同风向风速日变化的影响程度不同，上述气象因子对风速的影响下，SW风向在4~5 m·s-1风速区间内尾流模型计算效果相对好于其他风速段，风速平均绝对百分比误差与相对湿度呈负相关。NW风向在9~10 m·s-1风速区间内尾流模型计算风速与实测更接近，误差与气压和气温都呈正相关。SE、NE风向分别在9~10 m·s-1、7~8 m·s-1风速区间尾流模型计算效果较好。研究结果可为风电机组尾流效应分析及风电场风速预测提供一定参考。

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