风电场布局优化，只考虑尾流效应，只需修改风速即可改变输出功率

资 源 简 介

风电场布局优化，只考虑尾流效应，只需修改风速即可改变输出功率

详 情 说 明

在风电场的设计和运营中，尾流效应是一个不可忽视的关键因素。当风流经上游风力涡轮机后，风速会因能量提取而降低，并产生湍流，这种现象被称为尾流效应。在下游的风力涡轮机由于处于上游涡轮机的尾流区，可获得的风速显著降低，这直接影响其功率输出。

尾流效应模型通常基于动量守恒理论建立，最著名的包括Jensen模型和Ainslie模型。这些模型能够计算下游涡轮机相对于上游的位置所受到的风速衰减情况。对于平坦地形的情况，尾流效应的影响相对容易建模，因为不需要考虑复杂的地形起伏对风速的影响。

在风向不变的假设下，风电场布局优化的目标是合理安排各台风力涡轮机的位置，使得整体输出功率最大化。这需要考虑每台涡轮机之间的间距、排列方式等因素。过密的排列会增加尾流效应的影响，导致下游机组效率低下；而过疏的排列又会浪费宝贵的风能资源。

输出功率图可以直观地展示不同布局下的功率分布情况。通过调整风速参数，我们可以模拟不同风况下的功率输出变化。这种模拟对于风电场的设计和运行策略制定都具有重要指导意义，能帮助工程师找到在特定风资源条件下的最优布局方案。