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大型风电场风电机组尾流模型及其应用研究
一、背景与意义
随着全球经济的快速发展，能源需求不断增加，传统化石能源已经无法满足能源需求，同时也面临着环境污染的危害。因此，新型绿色清洁能源的研究已成为全球工业科技领域的重要发展方向。
风能是一种最基本的可再生能源之一，具有无污染、可再生等优点。大型风电场已经成为了现代化城市建设中不可或缺的一部分，随着风电设备的应用推广，尾流模型成为了大型风电场中关键研究方向。尾流模型是大型风电场中风机与风机之间相互影响的研究对象，研究尾流模型对于风电场的设计，建造和运行都有着重要的意义。
二、尾流模型的研究
1.尾流现象
尾流现象是指在风机后面风向发生的速度降低和气压增高的现象。尾流的形态不同于切割空气时机翼后方的尾流，即不是连续的涡漩区，而是由互相干扰的涡旋所构成的区域。
2.尾流影响
尾流会对风机性能产生很大的影响，包括降低风机后面的风速，影响风机的发电量和损耗等因素。同时，由于风机间的相互影响，大型风电场的布局设计也受到尾流影响。
3.尾流模型
尾流模型是指基于流体动力学原理，模拟风机间相互作用的数学模型。尾流模型主要包括两种，一种是基于C-W理论开发的BEM模型，另一种是基于CFD原理开发的CFD模型。
三、尾流模型的应用
1.风电场布局设计
了解尾流对于风机间的相互影响，可以有助于风电场的布局设计，避免风机之间相互干扰，达到更好的发电效益。
2.风机运行优化
通过尾流模型研究，可以预测风机的产生的尾流及尾流对风机性能的影响，进而优化风机的运行策略，提高风电场的发电效率。
3.风电场扩建
尾流模型的模拟结果可以为风电场的扩建提供指导方针，避免新建的风机影响其他风机的运行。
四、结论
大型风电场风电机组尾流模型的研究在风电场建设和运行中有着重要的意义。通过尾流模型的研究，可以了解风机间的相互作用，优化风机运行策略和风电场的布局设计，提高风电场的发电效率。在未来的研究中，要进一步深化尾流模型的理论研究，并结合实际应用进行模型验证和优化。