CN115693666B - 基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法及系统 - Google Patents

基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法及系统 Download PDF

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CN115693666B CN202211717211.8A CN202211717211A CN115693666B CN 115693666 B CN115693666 B CN 115693666B CN 202211717211 A CN202211717211 A CN 202211717211A CN 115693666 B CN115693666 B CN 115693666B
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Abstract

本申请提出基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法及系统,所述方法包括:获取预设时段内待确定发电量的海上风电场的SAR卫星图像数据和所述风电场内各测风塔测得的海面风速数据;利用反演函数对所述SAR卫星图像数据进行处理,得到风电场对应的反演风速数据及风向数据;根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,并根据拟合函数对所述风电场对应的反演风速数据进行修正,得到修正后的反演风速数据;根据修正后的反演风速数据、风向数据确定预设时段内海上风电场的发电量。本申请提出的技术方案,可以基于海上风资源精确的确定海上风电场所能发的最优电量,为海上风电场的布局提供指导。

Description

基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法及系统
技术领域
本申请涉及发电量确定领域,尤其涉及基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法及系统。
背景技术
陆上新建风场往往没有充分的历史数据,需要设立测风塔进行短期测风并结合附近气象站数据对长期风资源进行推算。相对于陆上风电场,海上风电场面临更严重的问题是测风成本高、风险大,浮标、漂浮式激光雷达等设备受洋流影响容易损坏、丢失,单次投放出海成本动辄几十上百万。因此,如何结合卫星观测数据进行风资源评估是是能够既减少测风设备的布置、节约成本又能实现更充分掌握历史风速观测的有效手段。
大力开发海上风电是实现清洁能源转型和“双碳”目标的重要抓手。在海上风电场开发前期,需要开展海上场址的风资源预计能发多少电量的估计工作。一般做法需要在目标场址区域树立固定式测风塔或者漂浮式激光雷达测风装置开展长周期(至少1年)的连续风况的观测,然后根据测风数据开展场址区域的风资源评估分析。这种常规做法存在如下短板:首先,固定式测风塔或者漂浮式激光雷达测风费用高昂,每一座测风装置费用高达数百万甚至上千万元造价;第二,单个测风点位的空间代表性有限,根据行业统计分析,对于海上测风,每个观测点所能有效代表的风资源情况范围一般在10公里半径区域范围内,距离测风点位越远,测风点位测量的风况与之实际风况相差越大,若要准确评估某场址区域风资源情况,增加测风点位的密度,则需要使用更多的固定式测风塔或漂浮式激光雷达,成本十分高昂。海上风电场整个区域往往覆盖几十甚至数百平方公里,场区内往往远离陆地的区域风速更高,靠近陆地的区域风速更低,因此全场风速并不是均匀的。采用流场仿真开展风电场区域定向计算是另一种将特定点位实测风况推广至全场的方法,然而对于远离陆地的海上风电场,由于场址内各个点位地形一样,全都是水平面,而且流场仿真区域的下垫面是统一的粗糙度值,因此无法通过仿真模型获得整场区的准确风梯度,也就无法通过风电场区域流场仿真的方法将单一测风点位的风况推算至全场区域。
星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar.SAR)具有提供高空间分辨率海面风场风况的能力,能够通过数据反演提供海面以上10米高度的风速风向数据,空间分辨率可达数百米至数千米级别,但是直接将星载合成孔径雷达反演风速用于海上风资源对应发电量的确定时存在时间采样密度不足、测风高度不及预装轮毂高度、风速偏差大的问题。
发明内容
本申请提供基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法及系统,以至少解决海上风资源对应发电量的确定精度较低且成本较高的技术问题。
本申请第一方面实施例提出一种基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法,所述方法包括:
获取预设时段内待确定发电量的海上风电场各时刻的SAR卫星图像数据和所述风电场内各测风塔测得的海面风速数据;
利用预选的反演函数对所述SAR卫星图像数据进行处理,得到各时刻所述风电场对应的反演风速数据及风向数据;
根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,并根据所述拟合函数对所述风电场对应的反演风速数据进行修正,得到各时刻修正后的反演风速数据;
根据各时刻所述修正后的反演风速数据、风向数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
优选的,所述预选的反演函数的选取过程包括:
利用第一反演函数、第二反演函数和第三反演函数分别计算出所述SAR卫星图像数据对应的海面风速数据;
并确定各计算得到的海面风速数据与实测海面风速数据间的误差;
将误差最小的海面风速数据对应的反演函数作为预选的反演函数。
优选的,所述根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,包括:
将风电场内各测风塔测得的海面风速数据与测风塔所在点对应的反演风速数据进行对比及拟合,得到拟合函数。
优选的,所述根据各时刻所述修正后的反演风速数据、风向数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量,包括:
基于各时刻修正后的反演风速数据、风向数据获取所述风电场内的风玫瑰图、各时刻卫星反演得到的海上风电场二维风速分布图;
利用所述风玫瑰图及所述二维风速分布图确定所述风电场内各风电机组的排布位置;
根据风电场内各风电机组的排布位置确定各风电机组对应的测风塔;
根据所述二维风速分布图确定各风电机组与其对应的测风塔间的风速差值;
根据差值和各测风塔测得的海面风速数据确定各风电机组在各时刻的风速数据;
根据各风电机组在各时刻的风速数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
进一步的,所述利用所述风玫瑰图及所述海上风电场二维风速分布图确定所述风电场内各风电机组的排布位置,包括:
基于所述风玫瑰图确定所述风电场内的主风向,并根据所述主风向下卫星反演的二维风速分布确定所述风电场内各风电机组的排布位置。
进一步的,所述根据所述二维风速分布图确定各风电机组与其对应的测风塔间的风速差值,包括:
在所述二维风速分布图查找各风电机组的风速和各测风塔的风速;
基于查找到的各风电机组的风速和各测风塔的风速确定各风电机组与其对应的测风塔间的风速差值。
进一步的,当一个风电机组对应多个测风塔时,根据所述风电机组对应的各测风塔推算的所述风电机组的风速以及各测风塔与所述风电机组之间的距离进行加权计算,获得所述风电机组的风速。
进一步的,所述根据各风电机组的风速数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量,包括:
基于各风电机组在各时刻的风速数据确定预设时段内各风电机组在各时刻的发电功率;
根据所述预设时段内各风电机组在各时刻的发电功率确定各风电机组的平均发电功率;
根据所述各风电机组的平均发电功率确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
本申请第二方面实施例提出一种基于卫星反演的海上风电场发电量确定系统,所述系统包括:
获取模块,用于获取预设时段内待确定的海上风电场各时刻的SAR卫星图像数据和所述风电场内各测风塔测得的海面风速数据;
反演模块,用于利用预选的反演函数对所述SAR卫星图像数据进行处理,得到各时刻所述风电场对应的反演风速数据及风向数据;
第一确定模块,用于根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,并根据所述拟合函数对所述风电场对应的反演风速数据进行修正,得到各时刻修正后的反演风速数据;
第二确定模块,用于根据各时刻所述修正后的反演风速数据、风向数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
优选的,所述预选的反演函数的选取过程包括:
利用第一反演函数、第二反演函数和第三反演函数分别计算出所述SAR卫星图像数据对应的海面风速数据;
并确定各计算得到的海面风速数据与实测海面风速数据间的误差;
将误差最小的海面风速数据对应的反演函数作为预选的反演函数。
本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果:
本申请提出了基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法及系统,获取预设时段内待确定发电量的海上风电场各时刻的SAR卫星图像数据和所述风电场内各测风塔测得的海面风速数据;利用预选的反演函数对所述SAR卫星图像数据进行处理,得到各时刻所述风电场对应的反演风速数据及风向数据;根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,并根据所述拟合函数对所述风电场对应的反演风速数据进行修正,得到各时刻修正后的反演风速数据;根据各时刻所述修正后的反演风速数据、风向数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量。本申请提出的技术方案,可以基于海上风资源精确的确定海上风电场所能发的最优电量,为海上风电场的布局提供指导。
本申请附加的方面以及优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面以及优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为根据本申请一个实施例提供的一种基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法的流程图;
图2为根据本申请一个实施例提供的一种基于卫星反演的海上风电场发电量确定系统的结构图;
图3为根据本申请一个实施例提供的第二确定模块的结构图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
本申请提出的基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法及系统,获取预设时段内待确定发电量的海上风电场各时刻的SAR卫星图像数据和所述风电场内各测风塔测得的海面风速数据;利用预选的反演函数对所述SAR卫星图像数据进行处理,得到各时刻所述风电场对应的反演风速数据及风向数据;根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,并根据所述拟合函数对所述风电场对应的反演风速数据进行修正,得到各时刻修正后的反演风速数据;根据各时刻所述修正后的反演风速数据、风向数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量。本申请提出的技术方案,可以基于海上风资源精确的确定海上风电场所能发的最优电量,为海上风电场的布局提供指导。
下面参考附图描述本申请实施例的基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法及系统。
实施例一
图1为根据本申请一个实施例提供的一种基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法的流程图,如图1所示,所述方法包括:
步骤1:获取预设时段内待确定发电量的海上风电场各时刻的SAR卫星图像数据和所述风电场内各测风塔测得的海面风速数据;
步骤2:利用预选的反演函数对所述SAR卫星图像数据进行处理,得到各时刻所述风电场对应的反演风速数据及风向数据;
在本公开实施例中,所述预选的反演函数的选取过程包括:
利用第一反演函数、第二反演函数和第三反演函数分别计算出所述SAR卫星图像数据对应的海面风速数据;
并确定各计算得到的海面风速数据与实测海面风速数据间的误差;
将误差最小的海面风速数据对应的反演函数作为预选的反演函数;
其中,所述误差可以根据实际需求定义为平均误差、均方根误差等;
所述反演函数可以为C波段模型(C-band Model.CMOD)函数,其中第一反演函数可以为CMOD4反演函数,所述第二反演函数可以为CMOD-IFR2反演函数,所述第三反演函数可以为CMOD5反演函数。
步骤3:根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,并根据所述拟合函数对所述风电场对应的反演风速数据进行修正,得到各时刻修正后的反演风速数据;
在本公开实施例中,所述根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,包括:
将风电场内各测风塔测得的海面风速数据与测风塔所在点对应的反演风速数据进行对比及拟合,得到拟合函数。
示例的,海上测风数据一般一个测风设备测量一个点,用这个点的数据与反演数据在该点位的数据进行对比与拟合,获得拟合函数为ax+b,然后用拟合函数修正反演数据即y=ax+b,y是修正后的数据,x是反演数据。
步骤4:根据各时刻所述修正后的反演风速数据、风向数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
在本公开实施例中,所述步骤4具体包括:
步骤4-1:基于各时刻修正后的反演风速数据、风向数据获取所述风电场内的风玫瑰图、各时刻卫星反演得到的海上风电场二维风速分布图。
对所述风速数据进行分析,将360°划分为16个扇区,统计分析各扇区内的风速,画风玫瑰图,可以直观地看出哪个扇区是主风向,各扇区的风速。
步骤4-2:利用所述风玫瑰图及所述二维风速分布图确定所述风电场内各风电机组的排布位置。
进一步的,所述步骤4-2具体包括:
基于所述风玫瑰图确定所述风电场内的主风向,并根据所述主风向对应的二维风速分布确定所述风电场内各风电机组的排布位置;
示例的,在主风向内依据该风向下卫星反演的风速分布,选取风电场内风速最优的点位作为风电场内各风电机组的排布位置。
需要说明的是,在主风向下进行各风电机组的排布位置的方案设计。
步骤4-3:根据风电场内各风电机组的排布位置确定各风电机组对应的测风塔。
步骤4-4:根据所述二维风速分布图确定各风电机组与其对应的测风塔间的风速差值。
进一步的,所述步骤4-4具体包括:
在所述二维风速分布图查找各风电机组的风速和各测风塔的风速;
基于查找到的各风电机组的风速和各测风塔的风速确定各风电机组与其对应的测风塔间的风速差值。
步骤4-5:根据差值和各测风塔测得的海面风速数据确定各风电机组在各时刻的风速数据。
需要说明的是,当一个风电机组对应多个测风塔时,根据所述风电机组对应的各测风塔推算的所述风电机组的风速以及各测风塔与所述风电机组之间的距离进行加权计算,获得所述风电机组的风速。
步骤4-6:根据各风电机组在各时刻的风速数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
进一步的,所述步骤4-6具体包括:
基于各风电机组在各时刻的风速数据确定预设时段内各风电机组在各时刻的发电功率;
根据所述预设时段内各风电机组在各时刻的发电功率确定各风电机组的平均发电功率;
根据所述各风电机组的平均发电功率确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
具体的,根据所述风玫瑰图中各风电机组的风速数据确定所述风电场中每个风电机组在各个方向的发电量;
将所述每个风电机组在各个方向的发电量根据风频率分布进行加权计算,得到每个风电机组的预估发电功率,并确定各风电机组的平均发电功率;
基于各风电机组的平均发电功率确定预设时段内各风电机组的发电功率;
将所述每个风电机组在预设时段内的发电功率相加,得到所述风电场的预估发电量即预设时段内所述海上风电场的发电量。
需要说明的是,本申请提供的方法可以对不同风电场设计方案重复以上过程获得各方案的发电量数据以进行优选,还可以对已有方案进行复核。
综上所述,本实施例提出的一种基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法,利用各扇区内风电场卫星反演得出的风速二维分布图可以获得所有机位与测风塔之间的风速关系,比传统的依靠风加速比进行计算更为准确,进而可以基于海上风资源精确的确定海上风电场所能发的最优电量,为海上风电场的布局提供指导。
实施例二
图2为根据本申请一个实施例提供的一种基于卫星反演的海上风电场发电量确定系统的结构图,如图2所示,所述系统包括:
获取模块100,用于获取预设时段内待确定的海上风电场各时刻的SAR卫星图像数据和所述风电场内各测风塔测得的海面风速数据;
反演模块200,用于利用预选的反演函数对所述SAR卫星图像数据进行处理,得到各时刻所述风电场对应的反演风速数据及风向数据;
第一确定模块300,用于根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,并根据所述拟合函数对所述风电场对应的反演风速数据进行修正,得到各时刻修正后的反演风速数据;
第二确定模块400,用于根据各时刻所述修正后的反演风速数据、风向数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
在本公开实施例中,所述预选的反演函数的选取过程包括:
利用第一反演函数、第二反演函数和第三反演函数分别计算出所述SAR卫星图像数据对应的海面风速数据;
并确定各计算得到的海面风速数据与实测海面风速数据间的误差;
将误差最小的海面风速数据对应的反演函数作为预选的反演函数;
其中,所述第一反演函数可以为CMOD4反演函数,所述第二反演函数可以为CMOD-IFR2反演函数,所述第三反演函数可以为CMOD5反演函数。
在本公开实施例中,所述根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,包括:
将风电场内各测风塔测得的海面风速数据与测风塔所在点对应的反演风速数据进行对比及拟合,得到拟合函数。
在本公开实施例中,如图3所示,所述第二确定模块400,包括:
获取单元401,用于基于各时刻修正后的反演风速数据、风向数据获取所述风电场内的风玫瑰图、各时刻卫星反演得到的海上风电场二维风速分布图;
第一确定单元402,用于利用所述风玫瑰图及所述二维风速分布图确定所述风电场内各风电机组的排布位置;
第二确定单元403,用于根据风电场内各风电机组的排布位置确定各风电机组对应的测风塔;
第三确定单元404,用于根据所述二维风速分布图确定各风电机组与其对应的测风塔间的风速差值;
第四确定单元405,用于根据差值和各测风塔测得的海面风速数据确定各风电机组在各时刻的风速数据;
第五确定单元406,用于根据各风电机组在各时刻的风速数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
进一步的,所述第一确定单元402具体用于:
基于所述风玫瑰图确定所述风电场内的主风向,并根据所述主风向下卫星反演的二维风速分布确定所述风电场内各风电机组的排布位置。
进一步的,所述第三确定单元404具体用于:
在所述二维风速分布图查找各风电机组的风速和各测风塔的风速;
基于查找到的各风电机组的风速和各测风塔的风速确定各风电机组与其对应的测风塔间的风速差值。
需要说明的是,当一个风电机组对应多个测风塔时,根据所述风电机组对应的各测风塔推算的所述风电机组的风速以及各测风塔与所述风电机组之间的距离进行加权计算,获得所述风电机组的风速。
进一步的,所述第五确定单元406具体用于:
基于各风电机组在各时刻的风速数据确定预设时段内各风电机组在各时刻的发电功率;
根据所述预设时段内各风电机组在各时刻的发电功率确定各风电机组的平均发电功率;
根据所述各风电机组的平均发电功率确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
综上所述,本实施例提出的一种基于卫星反演的海上风电场发电量确定系统,可以基于海上风资源精确的确定海上风电场所能发的最优电量,进而为海上风电场的布局提供指导。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种基于卫星反演的海上风电场发电量确定方法,其特征在于,所述方法包括:
获取预设时段内待确定发电量的海上风电场各时刻的SAR卫星图像数据和所述风电场内各测风塔测得的海面风速数据;
利用预选的反演函数对所述SAR卫星图像数据进行处理,得到各时刻所述风电场对应的反演风速数据及风向数据;
根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,并根据所述拟合函数对所述风电场对应的反演风速数据进行修正,得到各时刻修正后的反演风速数据;
根据各时刻所述修正后的反演风速数据、风向数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量;
所述根据各时刻所述修正后的反演风速数据、风向数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量,包括:
基于各时刻修正后的反演风速数据、风向数据获取所述风电场内的风玫瑰图、各时刻卫星反演得到的海上风电场二维风速分布图;
利用所述风玫瑰图及所述二维风速分布图确定所述风电场内各风电机组的排布位置;
根据风电场内各风电机组的排布位置确定各风电机组对应的测风塔;
根据所述二维风速分布图确定各风电机组与其对应的测风塔间的风速差值;
根据差值和各测风塔测得的海面风速数据确定各风电机组在各时刻的风速数据;
根据各风电机组在各时刻的风速数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预选的反演函数的选取过程包括:
利用第一反演函数、第二反演函数和第三反演函数分别计算出所述SAR卫星图像数据对应的海面风速数据;
并确定各计算得到的海面风速数据与实测海面风速数据间的误差;
将误差最小的海面风速数据对应的反演函数作为预选的反演函数。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,包括:
将风电场内各测风塔测得的海面风速数据与测风塔所在点对应的反演风速数据进行对比及拟合,得到拟合函数。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用所述风玫瑰图及所述海上风电场二维风速分布图确定所述风电场内各风电机组的排布位置,包括:
基于所述风玫瑰图确定所述风电场内的主风向,并根据所述主风向对应的二维风速分布确定所述风电场内各风电机组的排布位置。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述二维风速分布图确定各风电机组与其对应的测风塔间的风速差值,包括:
在所述二维风速分布图查找各风电机组的风速和各测风塔的风速;
基于查找到的各风电机组的风速和各测风塔的风速确定各风电机组与其对应的测风塔间的风速差值。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,当一个风电机组对应多个测风塔时,根据所述风电机组对应的各测风塔推算的所述风电机组的风速以及各测风塔与所述风电机组之间的距离进行加权计算,获得所述风电机组的风速。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据各风电机组在各时刻的风速数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量,包括:
基于各风电机组在各时刻的风速数据确定预设时段内各风电机组在各时刻的发电功率;
根据所述预设时段内各风电机组在各时刻的发电功率确定各风电机组的平均发电功率;
根据所述各风电机组的平均发电功率确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
8.一种基于卫星反演的海上风电场发电量确定系统,其特征在于,所述系统包括:
获取模块,用于获取预设时段内待确定的海上风电场各时刻的SAR卫星图像数据和所述风电场内各测风塔测得的海面风速数据;
反演模块,用于利用预选的反演函数对所述SAR卫星图像数据进行处理,得到各时刻所述风电场对应的反演风速数据及风向数据;
第一确定模块,用于根据风电场内各测风塔测得的海面风速数据和测风塔所在点对应的反演风速数据确定拟合函数,并根据所述拟合函数对所述风电场对应的反演风速数据进行修正,得到各时刻修正后的反演风速数据;
第二确定模块,用于根据各时刻所述修正后的反演风速数据、风向数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量;
所述第二确定模块,还用于基于各时刻修正后的反演风速数据、风向数据获取所述风电场内的风玫瑰图、各时刻卫星反演得到的海上风电场二维风速分布图;
利用所述风玫瑰图及所述二维风速分布图确定所述风电场内各风电机组的排布位置;
根据风电场内各风电机组的排布位置确定各风电机组对应的测风塔;
根据所述二维风速分布图确定各风电机组与其对应的测风塔间的风速差值;
根据差值和各测风塔测得的海面风速数据确定各风电机组在各时刻的风速数据;
根据各风电机组在各时刻的风速数据确定预设时段内所述海上风电场的发电量。
9.如权利要求8所述的系统,其特征在于,所述预选的反演函数的选取过程包括:
利用第一反演函数、第二反演函数和第三反演函数分别计算出所述SAR卫星图像数据对应的海面风速数据;
并确定各计算得到的海面风速数据与实测海面风速数据间的误差;
将误差最小的海面风速数据对应的反演函数作为预选的反演函数。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7939970B1 (en) * 2010-07-26 2011-05-10 General Electric Company Variable frequency wind plant

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104268429A (zh) * 2014-10-15 2015-01-07 湖北大学 基于星载sar的近海岸海上风能资源遥感方法及系统
CN109636019B (zh) * 2018-11-30 2022-11-15 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 基于神经网络算法的测风塔布置方案确定方法
CN109992888B (zh) * 2019-04-02 2023-06-09 上海电气风电集团股份有限公司 风电场的风资源情况的评估方法及系统
CN113642884B (zh) * 2021-08-10 2024-03-29 山东中车风电有限公司 一种电网失电情况下风电场发电量损失统计方法及系统
CN115034159A (zh) * 2022-06-23 2022-09-09 广东电网有限责任公司 一种海上风电场的功率预测方法、装置、存储介质及系统

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7939970B1 (en) * 2010-07-26 2011-05-10 General Electric Company Variable frequency wind plant

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