风力发电机输出功率模型研究-论文.pdf

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1、第4O卷第8期2014年8月水力发电风力发电机输出功率模型研究李冲，郑源。，朱大胜，刘友英，李果(1．南京工程学院机械工程学院，江苏南京211167；2．河海大学水利水电学院，江苏南京210098；3．水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心，江苏南京210098；4．河海大学能源与电气学院，江苏南京210098)摘要：风力发电机输出功率模型主要包括风力发电机基本功率方程模型和风力发电机功率曲线模型。风力发电机功率曲线模型包括假定的功率曲线模型和实际功率曲线模型，其中风力发电机的假定功率曲线模型包括线性模型、二次方模型、三次方模型、威布尔参数模型和指数模型等；实际功率曲线模型可以通过最

2、小二乘法和三次样条插值技术等曲线拟合技术而得到，分别用这两种方法对WES5Tulipo风力发电机的输出功率进行了建模。结果表明假定的功率曲线模型是一些简化的模型，具有一定的可靠性，但是这些模型并没有准确的表示风力发电机的真实功率情况。而风力发电机的实际功率曲线模型可以真实可靠的反应其功率大小。关键词：输出功率模型；最小二乘法；三次样条插值技术；风力发电机AStudyonPowerOutputModelsofWindTurbineLIChong，ZHENGYuan，ZHUDasheng，LIUYouying，LIGuo(1．SchoolofMechanicalEngineering，Na

3、njingInstituteofTechnology，Nanjing211167，Jiangsu，China；2．CollegeofWaterConservancyandHydropowerEngineering，HohaiUniversity，Nanjing210098，Jiangsu，China；3．NationalEngineeringResearchCenterofWaterResourcesEficientUtilizationandEngineeringSafety，Nanjing210098，Jiangsu，China；4．CollegeofEnergyandElectr

4、icalEngineering，HohaiUniversity，Nanjing210098，Jiangsu，China)Abstract：Thepoweroutputmodelsofwindturbineincludepowerequationmodelandpowercurvemode1．ThemodelsbasedonapresumedshapeofpowercurveandactualpowercurveareincludedinthewindturbinepowerCHIVemodelsrespectively,inwhich,thelinearmodel,quadraticm

5、odel,cubiclawmodel,WeibullSparametersmodelandexponentialmodelareallusedinthepresumedshapeofwindturbinepowercurve．Theactualpowercurvemodelcanbefittedbytheleastsquaremethodandthecubicsplineinterpolationtechnique，andtheWES5Tulipowindturbineoutputpowerismodeledbythesetwomethodsrespectively．Themodels

6、basedonapresumedshapeofpowercurvearesomesimplifiedmodelswhichhasacertainreliability,buttheaccuratewindturbinepowerisnotexpressedintl1esemodels．Theaccuratewindturbinepowercallbeachievedinthemodelsbasedonactualpowercurves．KeyWords：poweroutputmodel；leastsquaresmethod；cubicsplineinterpolationtechniq

7、ue；windturbine中图分类号：TM614文献标识码：A文章编号：0559-9342(2O14)08一Ol23—03由于风能的不稳定性，风力发电系统输出功率1风力发电机基本功率方程模型随气象条件的变化而变化，并为间歇性的。一个设计良好的风力发电系统具有经济、可靠和改善消费风力发电机的基本功率方程依据风能功率方程者生活质量的特点，选择合适的风力发电机输出功AV(1)率模型对于发电系统的设计至关重要。目前，对风力发电机功率模型研究主要集中在