[发明专利]一种海上风电机组发电量评估方法与系统

权利要求书

1.一种海上风电机组发电量评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取海上风电机组风、浪、流的测试数据，得到不同波向、流向扇区下的功率特性曲线组；

获取附近海域气象站和浮标所测得的气象、波浪、水流历史数据，得到海上风电场代表年的气象、波浪、水流数据，进而得到不同波向、流向扇区下以风速风频分布组；

根据不同波向、流向扇区下的功率特性评估曲线组和风速风频分布组，计算得到海上风电场风、浪、流耦合下的年发电量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述风、浪、流的测试数据是由安装到海上风力发电机组上测试设备测得；测得的数据同时传送到一个工控机上进行数据存储。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述获取海上风电机组风、浪、流的测试数据后还包括：

对采集到的数据进行分析，剔除风力发电机组及各测量设备非正常运行以及风向在非主风向时间段的气象、波浪和水流数据，只保留没有被破坏且不受障碍物影响的扇区的数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述得到不同波向、流向扇区下的功率特性曲线组是指：

将波向、流向的统计平均值在0°～360°的范围均匀划分成不同扇区，以波向、流向所在的扇区为特征值，将时刻相同的气象数据、波浪数据和水流数据所组成的数据序列分配到不同的波向、流向扇区，形成不同波向、流向扇区下的气象数据、波浪数据和水流数据组，针对不同数据组分别建立以风速、波高、周期、流速为变量，功率为因变量的函数模型，形成风电机组功率特性评估曲线组。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

获取附近海域气象站和浮标所测得的气象、波浪、水流历史数据后还包括：

对收集到的数据进行剔除和插补，同时根据处理后的长期数据对海上风电场附近所测得的近一年的气象、波浪、水流数据进行订正，进而得到海上风电场周围的气象、波浪、水流代表年数据。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述海上风电场风、浪、流耦合下的年发电量的计算方法如下：

根据风、浪、流耦合下得到的功率特性评估曲线组和风速风频分布，计算得到不同波向、流向扇区下的发电量；

对不同波向、流向扇区下的发电量数据进行相加最终得到该海上风电场代表年内的年发电量，即AEP＝∑AEP_I。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述发电量计算公式为：

其中：

N_h相同波向、流向扇区下的总计小时数；

N区间数

V_i第i区间内的规格化后的平均风速；

P_i第i区间内的规格化后的平均输出功率；

F(V)相同波向、流向扇区下的风速概率分布函数。

8.一种海上风电机组发电量评估系统，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取海上风电机组风、浪、流的测试数据，得到不同波向、流向扇区下的功率特性曲线组；

第二获取模块，用于获取附近海域气象站和浮标所测得的气象、波浪、水流历史数据，得到海上风电场代表年的气象、波浪、水流数据，进而得到不同波向、流向扇区下以风速风频分布组；

计算模块，用于根据不同波向、流向扇区下的功率特性评估曲线组和风速风频分布组，计算得到海上风电场风、浪、流耦合下的年发电量。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-5任一项所述海上风电机组发电量评估方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-5任一项所述海上风电机组发电量评估方法的步骤。