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(1.许昌许继风电科技有限公司，河南 许昌 461000；2.许继集团有限公司，河南 许昌 461000)

特定频域特性的风模型研究

陈娜娜1，卢晓光1，霍富强2，王萌1

(1.许昌许继风电科技有限公司，河南 许昌 461000；2.许继集团有限公司，河南 许昌 461000)

为了保证风力机设计过程中所需要载荷计算的准确性，以确保风力机各零部件的动力学分析和寿命计算，需要在实验室中得到与自然风具有相同数学特性的风速序列。对Kaimal功率谱密度函数进行逆傅里叶变换得到离散时间序列，通过对该序列的频谱特性与某风场实测风速序列的频谱特性进行对比分析，结果表明，该方法能够得到具有特定功率谱密度和随机特性的风速时间序列。

风速；时间序列；功率谱密度；傅里叶变换

0 引言

近年来，随着风力发电技术的发展，对风机运行时所处环境的分析和对各种载荷进行精准的计算显得尤为重要。而大气边界层内的风特性是决定上述计算的重要因素，对特定风场风资源的研究被广泛的关注。

作为风力发电机的输入源，风特性对于风力发电系统有直接的影响。因此,在实验室中若要对风力风电系统进行载荷计算和动态模拟等，首先就要计算出与实际风速具有相同数学特性的风速序列，从而能够对风速的变化进行模拟。因风速序列本身具有时间、空间上的随机性和复杂性，众多类似的文献研究分析表明，Kaimal谱的特性与自然界中实测风速序列所呈现的随机特性较为吻合[1]。因此……