孙 涛，段琦玮，党 群，冯 强

(中国大唐集团新能源科学技术研究院有限公司，北京市 西城区 100052)

0 引言

大型风电场通常由几十甚至上百台风力机组成，可实现在较大范围内捕获风的动能并转化成电能的目标[1]。尾迹作为这种能量转换的一个副产品，通常带有降低风速、增加湍流等特点。在尾流完全形成后的运动过程中通常还会出现许多复杂的现象，如偏斜、融合、恢复和摆动等。因为这些现象会受到风机工作状态、大气条件、地面或海面的表面粗糙度以及其他尾迹相互作用等条件的影响，因此尾迹的产生、运动和发展过程都十分复杂。上游风力机的尾迹冲击是造成下游风力机大量功率损失和疲劳载荷增加的主要原因[2]。

为降低尾迹对风力机发电量的影响，对于已建成风电场，通过采用尾迹方向控制[3-7]，降低上风向风力机发电量[8-9]，加快尾迹恢复速度[10]和下游风力机主动控制[11-12]等技术手段减少尾迹对发电厂收益的影响。此类控制技术是工程应用中以较低成本减少上下游风力机间尾迹影响的重要技术手段。

为了在工程应用中有效地执行上述控制策略，有必要设计一种在线算法，以快速检测尾迹对风轮产生的冲击。

由于尾迹内部风况运动非常复杂，且尾迹的直径是风轮直径的1倍以上，因此目前广泛采用的风力机机舱顶部测风仪的单点测量结果无法为尾迹测量提供精确的参考，并且会导致额外的操作并增加风力机的疲劳载荷。……