TOP16【毕业设计】风力发电场的设计论文.docx文档免费在线阅读

例如线性函数二次函数和三次函数。

本文采用三次函数，此时大量实验数据表明，个地区的风速近似服从双参数分布，其概的投资成本只考虑与风机设备相关的投资成本由建设风场固定投资成本和总运行维护管理经营成本构成。

其中每度电生产成本函数实式中建设风电场固定投资成本总运行维护管理经营成本实风电场年的总发电度数每度电生产成本。

式中单位风机折算成本投资成本风电场风机总台数风电场效益评估周期每年单位风机运行维护总成本占的百分比系数。

图风力发电机功率特性曲线图典型风力发电电机功率特性曲线公式式中发电机输出额定功率风机单机容量风机启动速度风机额定速度式中单位风机折算成本投资成本风电场风机总台数风电场效益评估周期每年单位风机运行维护总成本占的百分比系数。

图风力发电机功率特性曲线图典型风力发管理经营成本构成。

其中每度电生产成本函数实式中建设风电场固定投资成本总运行维护管理经营成本实风电场年的总发电度数每度电生产成本。

。

现列表如下表随和的变化表表随和的变化风机成本效益模型的建立风场总的投资成本只考虑与风机设备相关的投资成本由建设风场固定投资成本和总运行维护，时随的变化规律如图所示。

由图可以看出随着增大，的变化幅度也增大，但变化的比率没有太大的改变。

图随的变化曲线为了更直观的描述随和的变化的变化规律如图所示，由图可知，随也就是两个风电机组的距离与风轮半径的比值增大而增大，增大幅度变缓，并且不论风轮半径的大小，只与风电机组的距离与风轮半径的比值有关。

当，，分别取不同的值，风轮半径越大曲线变化的越平缓。

图随的变化曲线设，带入公式可得当，，时，随，时，随的变化规律如图所示，图中的四条曲线分别是，，，时随的变化曲线，由图可知，随也就是两个风电机组的距离的增大而增大，但增大的速率逐渐平缓对于小与图中的结论致。

在模型中般取。

由式我们可以得出当定时是和的函数，根据输入风向的特征，有两种取值当风力机接收到的是自然风速时，，否则。

当，化规律如图所示图随的变化曲线图中的三条曲线由下到上分别对应，，时的随的变化过程线，由图可以看出随线性增大，随着推理系数的增大，会逐渐减的随的变化过程线，由图可以看出随着推理系数的增大，会逐渐减小，当推理系数足够大的时候，风轮后的速度会趋于但实际风电场的运行中，并不会出现这种情况。

当定的情况下随的变由式我们可以得出当定的情况下随的变化规律如图所示图随的变化曲线图中的三条曲线由下到上分别对应，，时将代入得轴向推理系数联立式和式可得则式中空气密度常数，令尾流下降系数。

根据贝茨理论，整个风轮的轴向推力为径和点的尾流半径分别是和自然风速通过叶片的风速和受尾流影响的风速分别是。

图模型根据动量理论有式中和分别是风电机组产生的湍流和自然湍流的均方差，通常情况下，利用模型进行模拟，如图所示。

设是两个风电机组的距离，叶轮半坐落在下风向的风电机组的风速将低于坐落在上风向的风电机组的风速，确定尾流效应的物理因素主要有机组间的距离风电机组的功率特性和推力特性以及风的湍流强度。

受尾流的影响风的湍流强度坐落在下风向的风电机组的风速将低于坐落在上风向的风电机组的风速，确定尾流效应的物理因素主要有机组间的距离风电机组的功率特性和推力特性以及风的湍流强度。

受尾流的影响风的湍流强度式中和分别是风电机组产生的湍流和自然湍流的均方差，通常情况下，利用模型进行模拟，如图所示。

设是两个风电机组的距离，叶轮半径和点的尾流半径分别是和自然风速通过叶片的风速和受尾流影响的风速分别是。

图模型根据动量理论有式中空气密度常数，令尾流下降系数。

根据贝茨理论，整个风轮的轴向推力为将代入得轴向推理系数联立式和式可得则由式我们可以得出当定的情况下随的变化规律如图所示图随的变化曲线图中的三条曲线由下到上分别对应，，时的随的变化过程线，由图可以看出随着推理系数的增大，会逐渐减小，当推理系数足够大的时候，风轮后的速度会趋于但实际风电场的运行中，并不会出现这种情况。

当定的情况下随的变化规律如图所示图随的变化曲线图中的三条曲线由下到上分别对应，，时的随的变化过程线，由图可以看出随线性增大，随着推理系数的增大，会逐渐减小与图中的结论致。

在模型中般取。

由式我们可以得出当定时是和的函数，根据输入风向的特征，有两种取值当风力机接收到的是自然风速时，，否则。

当，，时，随的变化规律如图所示，图中的四条曲线分别是，，，时随的变化曲线，由图可知，随也就是两个风电机组的距离的增大而增大，但增大的速率逐渐平缓对于不同的值，风轮半径越大曲线变化的越平缓。

图随的变化曲线设，带入公式可得当，，时，随的变化规律如图所示，由图可知，随也就是两个风电机组的距离与风轮半径的比值增大而增大，增大幅度变缓，并且不论风轮半径的大小，只与风电机组的距离与风轮半径的比值有关。

当，，分别取，时随的变化规律如图所示。

由图可以看出随着增大，的变化幅度也增大，但变化的比率没有太大的改变。

图随的变化曲线为了更直观的描述随和的变化。

现列表如下表随和的变化表表随和的变化风机成本效益模型的建立风场总的投资成本只考虑与风机设备相关的投资成本由建设风场固定投资成本和总运行维护管理经营成本构成。

其中每度电生产成本函数实式中建设风电场固定投资成本总运行维护管理经营成本实风电场年的总发电度数每度电生产成本。

式中单位风机折算成本投资成本风电场风机总台数风电场效益评估周期每年单位风机运行维护总成本占的百分比系数。

图风力发电机功率特性曲线图典型风力发电机功率特性曲线公式式中发电机输出额定功率风机单机容量风机启动速度风机额定速度风机截止速度风速在到之间时，风力发电机输出特性与风速的关系。

有几种常用的函数可以近似表示风速到之间时风力发电机的输出特性。

例如线性函数二次函数和三次函数。

本文采用三次函数，此时大量实验数据表明，个地区的风速近似服从双参数分布，其概的投资成本只考虑与风机设备相关的投资成本由建设风场固定投资成本和总运行维护管理经营成本构成。

其中每度电生产成本函数实式中建设风电场固定投资成本总运行维护管理经营成本实风电场年的总发电度数每度电生产成本。

式中单位风机折算成本投资成本风电场风机总台数风电场效益评估周期每年单位风机运行维护总成本占的百分比系数。

图风力发电机功率特性曲线图典型风力发电机功率特性曲线公式式中发电机输出额定功率风机单机容量风机启动速度风机额定速度风机截止速度风速在到之间时，风力发电机输出特性与风速的关系。

有几种常用的函数可以近似表示风速到之间时风力发电机的输出特性。

例如线性函数二次函数和三次函数。

本文采用三次函数，此时大量实验数据表明，个地区的风速近似服从双参数分布，其概率分布密度函数为式中风电场内的平均天然风速。

形状参数尺寸参数。

和通过统计量估计法确定。

风能可利用时间的求解此时理由于理论值受到环境发电效率等各个方面影响，此时理实，其中是综合影响因素考虑后的综合折减系数。

实模型的求解以间距对发电厂进行划分，将风电场划分为的正方形网格，并规定风机的位置在这些网格上，使用遗传算法，假设只在每个方格的中心点布置风机，且网格边长大于风机产生的最大尾流半径。

将风电场风机的每种布置方式视为个个体，并设布有风机的网格点值为，其它点为。

根据经验公式我们可以对风机数量做出个大概估计，初始值取，即建设个风机，在个体矩阵上有个。

根据上文所述的成本效益模型，可以得出个体适应度实生成大小为的初始种群，根据适应度可以对初始种群进行排序。

选择其中较为优秀的前直接进入下代，对于后面的进行交叉变异等。

操作完成后，进入下代中与父代中适应值最好的个体组成新的种群。

需指出的是，为了保证在个体交叉过程中的风机数目不变，本算法从个父代中两次随机选取个基因，两次选取的基因各异，将两次选取的个基因进行交叉得出新的个体。

如此不断重复第五步，直至使进化的代数达到时为止。

经过次的进化，我们从中选取最优的个体，并进行检验，从得得到全局最优结果。

六模型分析及相关说明根据风电场的风能资源情况，选定风机单机容量后，合理的确定风机布置数量和布置形式是提高风电场经济效益的重要环节。

本文建立了风机尾流影响模型和风机成本效益模型，综合考虑了尾流效应投资效益等各方面的因素，得到的结论更加贴近实际。

风机尾流影响模型用模型