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u乐国际娱乐官网机组尾流的特征以及影响

2017-06-13 15:32:41来源:计鹏新能源浏览: 评论:0
  u乐国际娱乐官网机组正在变得越来越大,叶片也变得越来越长,对u乐国际娱乐官网机组尾流效应特性的理解,就因此变得越来越重要了。唯有如此,才能正确地找到u乐国际娱乐官网机组的最佳排布,获得最优化的发电量,同时使风险得到有效控制。   1、尾流的定义   因为u乐国际娱乐官网机组从风中吸收能量发电,根据能量守恒原理,风吹过u乐国际娱乐官网机组后,能量一定比之前降低了。因此,u乐国际娱乐官网机组总是在后面形成风影,即尾流,就像船舶驶过后,在水面上形成的尾流。   \   图1 风电场的尾流图   2、尾流的基本结构特征   u乐国际娱乐官网机组尾流的结构包括多个区域,如下图所示,它们分别是近区、中间区和远区。每个区的长度取决于风轮直径的大小,同时还与气压、风速和大气稳定度有关。   \   图2 u乐国际娱乐官网机组尾流结构   1)尾流近区的特征   ①长度约为风轮直径的2~4倍;   ②随着气流管道扩展到叶片边缘,u乐国际娱乐官网机组前面(迎风面)气压增加,然后在风轮面另一侧突然降低,之后在近区内不断增加,直到恢复到自由风流的压力Pa;   ③气流管道内部的风速在接近u乐国际娱乐官网机组时降低,并在u乐国际娱乐官网机组风轮面的另一侧保持不变,然后在近区内,随着气压值逐渐恢复到Pa而继续降低;   ④近区内尾流的半径增加,并当气压恢复到Pa时达到最大。由于质量守恒和动量守恒定律,风速下降。   2)尾流中间区的特征   ①长度约为风轮直径的2~3倍,当混合层的内边界与中央轴线相交时结束。交点处风速发生变化;   ②中间区的气压保持不变,始终等于Pa;   ③尾流区的外边界的湍流增加,而中央线处的风速保持不变。   3)尾流远区的特征   ①长度超过5倍风轮直径;   ②气压不变,等于Pa;   ③由于湍流混合,中央线的风速开始稳步增加,恢复到自由气流的风速值Va。   根据每个区的特征,可以选择u乐国际娱乐官网机组之间的最佳距离,从而使u乐国际娱乐官网机组之间的相互影响最小。由于尾流效应对风向的敏感性,主导风向对u乐国际娱乐官网机组的排布方案起到决定性作用。在主导风向上,u乐国际娱乐官网机组的距离应该至少达到中间区的末端。   3、尾流对风电场的影响   目前复杂山地风电场较多,较高的湍流强度是复杂风电场的主要特征之一。湍流强度增强了山顶的地形加速效应,并在下风坡以更快的速度衰减,而u乐国际娱乐官网机组的存在加强了这一效应。湍流强度的增加降低了u乐国际娱乐官网机组的推力系数,这意味着尾流强度变弱,但持续的距离更长。而对于海上风电场,风向对于整个风电场的尾流损失而言非常重要。沿着u乐国际娱乐官网机组排布很窄的风向区间内,发电量降低非常显着。当风向偏离排布线后,发电量损失随着风向变化快速减小。   4、结语   由于尾流的存在,u乐国际娱乐官网机组之间必须保持一定的距离,既是出于提高发电量的考虑,也是为了使u乐国际娱乐官网机组能够安全运行。对风电场尾流效应的研究是u乐国际娱乐官网机组排布优化的关键之一,也是实现风电场最佳效益的关键。
 

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