IEC标准在风电机组功率特性测试中的应用

　　2.不确定度分析

　　IEC标准规定测试过程中存在的不确定度来补充修正测试所得的功率曲线。在不确定度类型中，A类不确定度是由计算过程造成的，而B类不确定度是由测试设备造成的。在测量过程中，由不确定度引起测量参数的变化有：电功率、风速、空气温度、压力等。本测试工程中A类和B类不确定度如表4所示。

　　3.测试结果

　　从测试所筛选出的数据组需要折算回归到两种参考空气密度下的数据。一种为在试验场所测得的空气密度平均值，其变化幅值接近0. OR g/m3,而另一种应为海平面的空气密度值，参考Iso标准的空气密度(1.225kg/m³)。实测空气密度值为1.227kg/m3范围内，则没有必要进行空气密度折算。

　　功率曲线测试结果如表5,图7所示

　　机组功率系数反映了机组捕获风能的能力，在一定程度上可以反应出机组的运行状态乃至机组的设计水平。测试机组的功率系数如图8所示。

　　年发电量是利用测量所得到的功率曲线对于不同参考风速频率分布所计算出的估算值。依据IEC标准参考风速频率分布可以采用瑞利分布进行，该分布与形状系数为2时的威布尔分布等同。IEC标准要求计算出年平均风速为4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 1 lm/s时的年发电量(AEP)且假设机组的可利用率为100%。如果测量没有包括到切出风速值，则需用外推法获得从所测得的最大风速值外推到切出风速的年发电量。

　　4.结束语

　　依据工EC61400-12-1进行风电机组功率特性测试，可以较为准确的评估出机组的运行状态估算出年发电量，通过进一步分析发掘机组潜在故障。可以说风电场运营商对机组功率特性测试的需求是非常迫切的。但通过对测试过程的总结，发现以下几点问题：

　　（1）依据IEC标准进行功率特性测试虽然准确的评估出单台机组的运行状态，但耗费了大量的人力物力及时间，如何准确地、快速地、低成本地测试风电场所有机组的性能是一个亟待解决的问题。

　　（2）IEC标准采用10min内的平均风速，但是在额定风速处曲线表现的较为平滑，相对准确地确定额定风速存在一定的难度。

　　（3） IEC标准在估算年发电量时采用的是瑞利分布，若采用风电场实测数据进行威布尔曲线拟合，此时估算的年发电量或为更加准确。

　　（4）本测试工程依据IEC标准进行场地评估，不需要进行场地标定。但国内风电场的地形普遍比较复杂；对于已投产后的风电机组如何进行场地标定是需要研究解决的问题。