4.4 小结
上述用线性模型和CFD 模型对湍流强度进行了仿真计算,并分别与实测湍流强度进行了对比,结果显示基于CFD 的湍流强度仿真计算结果优于线性模型结果,更接近实测值,虽存在一定的误差,但误差基本在工程运用的接受范围之内。
5. 结语
本文分别利用基于线性模型的WAsP 软件和基于CFD 的MeteodynWT 软件对我国某复杂地形风电场的湍流强度进行仿真计算研究,并与实测值进行对比分析,验证了不同计算模型对我国复杂地形地貌和气候条件的适用能力。根据计算结果,主要结论如下:
(1)湍流强度与大气稳定度等因素相关,随时间变化而发生改变。
(2)湍流强度还与地形地貌相关,相比较而言,10m 高度的模拟结果与实测值差别比较大,这主要是由于地表植被粗糙度对低层高度的影响大于对上部高度的影响。在风电场风资源评估中,应注重湍流强度的评估,确保风电机组的适用性。
(3)湍流强度仿真方面,复杂地形风电场中,基于CFD 模型的计算结果优于基于线性模型计算结果,在风电工程中可应用此类方法评估风电场湍流强度水平。
(4) 基于CFD 仿真计算湍流强度时,多塔模型虽然在个别高度的误差比单塔模型稍高,但差别不大,并且在其余高度的模拟误差优于单塔模型,与实测数值较为接近,因此多塔模型增强了对湍流外推的信心,应用于微观选址复核风力发电机组安全性是适合的。
综上,基于CFD 的模型的仿真方法对该复杂地形风电场湍流强度计算有一定的准确性,对于风电场风能资源评估和微观选址风力发电机组适用性分析具有较高实用性和指导价值。