[发明专利]一种利用Globcover土地覆盖数据评估风电场风能资源的方法

权利要求书

1.一种利用Globcover土地覆盖数据评估风电场风能资源的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，获取风电场场址范围的Globcover土地覆盖数据，绘制土地覆盖类型分布图；

步骤二，根据Globcover土地覆盖类型与地表粗糙度的对应关系，将步骤一得到的土地覆盖类型分布图转换为地表粗糙度分布图，估算出场址的地表粗糙度分布情况；

步骤三，使用风资源评估软件载入现场测风塔实测的风况数据、场址的等高线地图及步骤二得到的地表粗糙度分布图，进行外推模拟得到场址任意位置的风况数据；

步骤四，根据步骤三得到的风资源评估软件模拟结果，评估场址内各台风电机组的轮毂高度处的年平均风速、风速频率分布函数及拟合得到的威布尔分布参数c、k值；

步骤五，根据步骤四得到的风电机组的轮毂高度处的威布尔分布参数，结合厂家提供的机组的功率曲线，估算出风电机组的年发电量大小。

2.根据权利要求1所述的利用Globcover土地覆盖数据评估风电场风能资源的方法，其特征在于：步骤二中所述的现场测风塔的风况数据应包括多个垂直高度风速、风向的时间序列，若附近存在相关性较好的长期气象数据，可利用长期数据将测风塔的短期数据进行订正到代表年，以消除大/小风年波动影响；场址的等高线地图由现场测绘制作完成，等高线间隔一般为1m或2m。

3.根据权利要求1所述的利用Globcover土地覆盖数据评估风电场风能资源的方法，其特征在于：步骤四中的威布尔分布参数c、k值的计算方式如下：

平均风速

v‾=Σi=1nvi---(1)]]>

其中：n—设定时段的记录数；v_i—第i记录的风速值；

威布尔分布f(v)的表达式为：

f(v)=kc(vc)k-1exp[-(vc)k]---(2)]]>

其中，v—风速；k—形状参数；c—尺度参数；

威布尔分布参数c、k值采用最大似然法计算得到，计算公式如下：

k=(Σi=1nviklnviΣi=1nvik-Σi=1nlnvin)-1---(3)]]>

c=(Σi=1nvikn)1k---(4)]]>

以上公式可由计算机进行迭代计算解出威布尔分布参数c、k值。

4.根据权利要求1所述的利用Globcover土地覆盖数据评估风电场风能资源的方法，其特征在于：估算风电机组的年发电量大小的具体方法是：

风电机组的功率曲线p(v)是风电机组的输出功率和轮毂高度处的风速之间的函数关系曲线，不同空气密度条件下的功率曲线也不相同，取风电场现场空气密度下的功率曲线，风电机组的年发电量AEP的计算公式如下：

AEP=∫0∞Tf(v)p(v)dv---(5)]]>

其中，T—一年的时间长度，一般取8760h；f(v)—威布尔分布参数，见公式(3)；p(v)—风电机组的功率曲线。