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測風數據缺測的幾種插補方法

2015-09-01 來源:計鵬新能源 瀏覽數:2128

《風電場風能資源評估方法》(GBT18710-2002)中規定,對于測風塔缺測數據的處理方法是“將備用的或可供參考的傳感器同期記錄數據,經過分析處理,替換已確認為無效的數據或填補缺測的數據”。

  一、概述
  《風電場風能資源評估方法》(GBT18710-2002)中規定,對于測風塔缺測數據的處理方法是“將備用的或可供參考的傳感器同期記錄數據,經過分析處理,替換已確認為無效的數據或填補缺測的數據”。
  《風電場風能資源測量和評估技術規定》(發改能源[2003]1403號)中規定,用備用的或經相關分析,相關系數(≥80%)的可供參考的傳感器同期記錄數據,替換已確認為無效的數據或填補缺測的數據。如果沒有同期記錄的數據,則應向有經驗的專家咨詢。
  目前,在測風塔沒有備用的或可供參考的傳感器同期記錄數據時,并無相關規程規定應采取何種插補方法。本文總結幾種常用的插補方法,并分析其可靠性。
  二、插補方法
  1、相關性插補
  通過建立本塔或相鄰塔之問不同高度間風速相關方程,根據相關理論,只要這些相關方程的相關系數高于0.8以上,就可以利用這些相關方程指補延長那些缺測風速的數據。如果相關系數低于0.8,就不能應用相關方程進行數據處理,需采用其他方法進行數據處理。
  相關關系插補方法還有多種處理方式,如相關關系構建基于主測風塔和參照測風塔同期所有的測風數據(除去缺測數據);相關關系構建基于不同季節的測風數據;相關關系構建基于不同風向扇區(一般16個)的測風數據。誤差分析結果表明,基于不同風向扇區的方法誤差最小。
  2、風切變插補
  如果有些缺測數據因為相關系數低于0.8,或者無相鄰測風塔,因此不能用相關方程進行插補時,可以采用風切變系數進行缺測數據的插補。
  風切變指數的計算方法:
  式中:V1、V2為h1、h2兩個高度的風速,α 是風速風切變指數,采用實測切變指數。
  對于風切變系數的計算,因為測風塔有幾個高度的風速,可以根據風切變系數的計算公式計算不同高度間的風切變系數,相鄰高度層采用其相應的風切變指數進行缺測數據的插補。
  風切變插補方法也有多種處理方式,如采用風速日風切變、風速季節風切變和風速年風切變等。誤差分析結果表明,采用風速日風切變的方法誤差最小。
  圖1:各月日風切變
閱讀上文 >> 傳統風電潤滑存弊端 風電潤滑管理期待變革
閱讀下文 >> 基于可變系數的雙饋風機虛擬慣量與超速控制協調的風光柴微電網頻率調節技術

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