[发明专利]用于预测风场中的风机的输出功率的方法和装置

权利要求书

1.一种用于预测风场中的第一风机的输出功率的方法，所述风场位于不一致地形中，所述方法包括：

接收来自所述风场中的测风塔的气象数据的第一实时值，所述风场包括不一致地形中的多个风机，所述不一致地形的局部地形影响特定风机处的气流；

从所述第一风机上的传感器接收第一风速测量；

基于从所述第一风机接收的传感器信息，确定所述第一风机的轮毂高度处的风向，所述风机不包括风向传感器；

使用具有第一初始状况的天气预报模型，预测在第一时间在所述第一风机处的风况信息，所述天气预报模型利用来自所述测风塔的气象数据的所述第一实时值；

通过比较在所述第一时间的预报的所述风况信息与所述第一风速测量和确定的所述风向，校正所述天气预报模型的所述第一初始状况，所述第一初始状况的所述校正是基于所述比较进行以创建更新的初始状况，所述校正用于校正由来自所述风场中的不一致地形因素的干扰而导致的所述天气预报模型的所述第一初始状况中的误差，将计算流体力学模型引入到所述不一致地形中，通过所述计算流体力学模型的诊断方程和物理约束条件，利用来自所述测风塔的气象数据的所述第一实时值来反演所述风向；

基于具有所述校正的初始状况的所述天气预报模型和从所述测风塔接收的气象数据的第二实时值，预测在第二时间在所述轮毂高度处的所述第一风机的风况信息；以及

使用在输出功率和在所述第二时间的所述第一风机的预测的所述风况信息中的至少某些风况信息，基于在所述第二时间的所述风机的预测的所述风况信息，预测在所述风场中的所述第一风机的输出功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述风向是基于以下中的至少一项：

基于所述风场中的风机的偏航角度计算所述风向；

基于所述风场中的测风塔处的风向计算所述风向；

基于流体力学分析获取所述风向；或者

基于功率曲线偏差分析获取所述风向。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中校正所述天气预报模型的所述第一初始状况包括：

根据混合数据同化方法，通过使用校正数据集来校正所述天气预报模型的所述第一初始状况。

4.根据权利要求3所述的方法，其中从所述校正数据集中选择至少一个数据成员包括：

根据所述天气预报模型中的格点信息，过滤所述校正数据集中的数据成员。

5.根据权利要求4所述的方法，其中校正所述天气预报模型包括：

根据所述校正数据集中的至少一个数据成员中的依赖关系，将所述至少一个数据成员进行排序；以及

按顺序使用所述至少一个数据成员中的每一个来校正所述天气预报模型。

6.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述天气预报模型是从与所述风场所在区域相关联的全球预报系统数据和地形数据提取的。

7.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述风机上的所述传感器至少包括所述风场中的风机处的风速传感器。