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基于风电机组尾流调控的风电场偏航协同优化研究
基于风电机组尾流调控的风电场偏航协同优化研究
摘要：近年来，风能作为一种清洁、可再生的能源，受到了广泛关注。然而，风电场的运行效率受到了尾流效应的限制，尾流会导致下风处的风机性能下降和损坏。因此，对风电场的尾流进行有效的调控是提高风电场运行效率的关键。本文通过研究风电机组尾流调控技术，并结合偏航协同优化方法，提出了一种基于风电机组尾流调控的风电场偏航协同优化的方案。
关键词：风电，尾流调控，偏航协同优化
1.引言
随着全球能源需求的增长和环境保护意识的提高，风能作为一种可再生、清洁的能源得到了广泛应用。风电场是利用风能发电的重要设施，然而，由于风电机组的布局紧密，风机之间存在相互影响，导致尾流效应的产生。尾流效应会降低下风处的风机性能，并且可能导致下风处的风机受损甚至损坏。因此，尾流调控技术是提高风电场运行效率的关键。
2.风电机组尾流调控技术
风电机组尾流调控技术可以通过调整风机的偏航角度、切变层高度、风机间距等参数，减小尾流效应的影响。目前，常用的尾流调控技术包括集中式控制、分散式控制和混合式控制等。集中式控制方法将所有风机的控制策略集中在一个控制器上，分散式控制方法则将各个风机的控制策略分散在各自的控制器上，混合式控制方法综合了集中式和分散式控制的优点。
3.偏航协同优化方法
偏航协同优化方法是一种通过协同优化风机的偏航角度，实现风电场整体性能最优化的方法。该方法首先通过仿真模型建立风电场的优化模型，然后采用进化算法等优化算法，对风电场的偏航角度进行优化。
4.基于尾流调控的风电场偏航协同优化方案
本文提出了一种基于风电机组尾流调控的风电场偏航协同优化方案。该方案首先通过尾流模型建立风电场的仿真模型，然后结合偏航协同优化方法，优化风电场的偏航角度。具体步骤如下：
（1）建立风电场的尾流模型，分析风机之间的尾流效应。
（2）建立风电场的仿真模型，包括风机的输出功率、风速分布等参数。
（3）采用进化算法等优化算法，对风电场的偏航角度进行优化。
（4）通过仿真和实验验证，验证优化结果的有效性。
5.结论
本文研究了基于风电机组尾流调控的风电场偏航协同优化方案。通过尾流调控技术和偏航协同优化方法，可以有效降低风电场的尾流效应，提高风电场的运行效率。本方案为风电场的运行和管理提供了一种新的思路和方法。
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