風(fēng)的湍流強(qiáng)度I是確定風(fēng)電機(jī)組等級的必需參數(shù)。按照國標(biāo)《風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安全要求》(GB18451.1-2001)計(jì)算
風(fēng)電場預(yù)裝風(fēng)電機(jī)組輪轂高度處湍流強(qiáng)度值。10min 湍流強(qiáng)
度I的計(jì)算公式:I=σ/V ( 1)式中:σ—10min 風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)偏差,m/s ;V—10min 平均風(fēng)速,m/s。
風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)偏差是以10min 計(jì)算的, 其計(jì)算公式:
式中:υi—10min 內(nèi)每一秒鐘的采樣風(fēng)速,m/s ;V—10min 的平均風(fēng)速,m/s。
根據(jù)實(shí)測風(fēng)速資料統(tǒng)計(jì)測風(fēng)塔各高度處湍流強(qiáng)度I15。3.2 50年一遇10min平均最大風(fēng)速
風(fēng)場50 年一遇10min 平均最大風(fēng)速計(jì)算可按以下幾步
進(jìn)行:
1)統(tǒng)計(jì)氣象站近30 年10min 平均最大風(fēng)速,依據(jù)《全
國風(fēng)能資源評價(jià)技術(shù)規(guī)定》的極值Ⅰ型概率分布估算方法:
其中u 為極值Ⅰ型概率分布位置參數(shù)即分布的眾值,α 為分布的尺度參數(shù)。
式中,Vi 為最大10min 平均風(fēng)速樣本序列(n = 30)。C1 和C2 是用修正的矩法估算的參數(shù);由《全國風(fēng)能資源評價(jià)技術(shù)規(guī)定》中附表查得C1 與C2 的取值。
2)計(jì)算出氣象站50 年一遇10m 高度10min 平均最大風(fēng)速。
3)通過點(diǎn)繪氣象站與測風(fēng)塔10m 高風(fēng)速相關(guān)關(guān)系,將氣象站10m 高度換算到測風(fēng)塔10m 高,得到測風(fēng)塔10m 高10min 平均最大風(fēng)速。
4)利用測風(fēng)塔10m 高風(fēng)速與所需輪轂高的風(fēng)切變指數(shù),推算到輪轂高度50 年一遇10min 平均最大風(fēng)速。
5) 結(jié)合湍流強(qiáng)度特征值I15 與輪轂高度50 年一遇10min 平均最大風(fēng)速,根據(jù)2005 年IEC61400-1 規(guī)范及《風(fēng)力發(fā)電機(jī)組規(guī)范》,最終確定風(fēng)電場風(fēng)電機(jī)組安全等級。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全等級及相應(yīng)的風(fēng)速和風(fēng)湍流參數(shù)應(yīng)符合表1 的規(guī)定。
