王渊博， 李 春,2， 缪维跑， 丁勤卫， 郝文星

(1.上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093；2.上海市动力工程多相流与传热重点实验室，上海 200093)



风力机组尾迹控制策略研究

王渊博1， 李 春1,2， 缪维跑1， 丁勤卫1， 郝文星1

(1.上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093；2.上海市动力工程多相流与传热重点实验室，上海 200093)

为减小风力机尾迹的影响，以实现风场总功率最大化及风力机组气动性能全局协调控制的目标，采用大涡模拟(Large Eddy Simulation, LES)方法，基于致动线模型，利用开源CFD软件OpenFOAM对9种风力机组偏航控制及9种风场错列布置进行数值模拟，比较这18种方案的风场总功率，并结合流场参数分析不同尾迹控制策略影响风场下游风力机的流动机理.结果表明：尾迹对下游风力机气动性能影响严重；2种尾迹控制方法均可实现全风场优化，其中各偏航控制下，风场总功率最大可提高35.3%，风场错列布置时最大可提高68.5%.

风力机组； 尾迹； 偏航； 错列； OpenFOAM； 致动线模型

风力发电是目前可再生能源利用中技术最成熟、开发应用规模最大和商业化程度最高的发电方式[1].为获取更多风能，商业化的风力机均“集中”运行于某一风场中[2]，上游风力机汲取风能的同时会对风场原有流动产生影响[3]，造成下游风力机常处于上游风力机尾迹中，尾迹区的速度亏损和高湍流度将导致下游风力机输出功率显著降低，浪费了风能和土地资源，提高了风电成本.因此，研究尾迹控制策略，提高风场总功率以降低风能成……