龙泉

摘 要：准确计算风电机组的来流风速，是实现风电场功率预测和优化调度的重要条件。本文以Jensen单机尾流计算模型为基础，结合用于计算尾流叠加区风速分布的能量平衡模型，构建风电场尾流分布计算模型，并提出了一种叠加区域计算方法；分析了风电机组和来流风速变化对风电场尾流分布影响机理。以丹麦Horns Rev风电场为计算对象，来流风向为270°、风速为8.5m/s和12m/s时，计算了不同延迟因子下的风电场尾流分布特性，证明了本文计算模型的正确性。

关键词：风电机组 尾流分布 延迟因子

中图分类号：TM614 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）12（c）-0085-04

在风电场中，来流风速通过处于上游的风电机组后，风速降低、湍流强度增加，形成尾流效应[1]，使下游风电机组发电功率降低，疲劳载荷增加。研究表明，完全工作在尾流环境中的风电机组效率损失高达40%[2]，载荷增加高达10%～45%[3]。因此，准确计算风电机组来流风速，是实现风电场功率预测和优化调度的重要条件。

本文提出一种考虑尾流效应的风电机组来流风速计算方法。在Jensen单机尾流计算模型的基础上，结合计算尾流叠加区风速分布的能量平衡模型，构建风电场尾流分布计算方法，并提出了一种叠加区域计算方法。以丹麦Horns Rev风电场为对象[4-5]，对不同延迟因子下的尾流分布进行了对比分析。

1 Jensen单机尾流计算模型

Jensen尾流模型是一种较为经典的计算模型[6-7]。在Jensen尾流模型计算模型中，尾流半径的计算如式（1）所示。

Dw=D（1+2ks） （1）

式（1）中Dw为风电机组下游s倍风轮直径处的尾流区域直径；……