风的湍流强度I是确定风电机组等级的必需参数。按照国标《风力发电机组安全要求》(GB18451.1-2001)计算
风电场预装风电机组轮毂高度处湍流强度值。10min 湍流强
度I的计算公式:I=σ/V ( 1)式中:σ—10min 风速标准偏差,m/s ;V—10min 平均风速,m/s。
风速标准偏差是以10min 计算的, 其计算公式:式中:υi—10min 内每一秒钟的采样风速,m/s ;V—10min 的平均风速,m/s。
根据实测风速资料统计测风塔各高度处湍流强度I15。3.2 50年一遇10min平均最大风速
风场50 年一遇10min 平均最大风速计算可按以下几步
进行:
1)统计气象站近30 年10min 平均最大风速,依据《全
国风能资源评价技术规定》的极值Ⅰ型概率分布估算方法:
其中u 为极值Ⅰ型概率分布位置参数即分布的众值,α 为分布的尺度参数。
式中,Vi 为最大10min 平均风速样本序列(n = 30)。C1 和C2 是用修正的矩法估算的参数;由《全国风能资源评价技术规定》中附表查得C1 与C2 的取值。
2)计算出气象站50 年一遇10m 高度10min 平均最大风速。
3)通过点绘气象站与测风塔10m 高风速相关关系,将气象站10m 高度换算到测风塔10m 高,得到测风塔10m 高10min 平均最大风速。
4)利用测风塔10m 高风速与所需轮毂高的风切变指数,推算到轮毂高度50 年一遇10min 平均最大风速。
5) 结合湍流强度特征值I15 与轮毂高度50 年一遇10min 平均最大风速,根据2005 年IEC61400-1 规范及《风力发电机组规范》,最终确定风电场风电机组安全等级。风力发电机组的安全等级及相应的风速和风湍流参数应符合表1 的规定。