IEC標準在風電機組功率特性測試中的應用

　　2.不確定度分析

　　IEC標準規定測試過程中存在的不確定度來補充修正測試所得的功率曲線。在不確定度類型中，A類不確定度是由計算過程造成的，而B類不確定度是由測試設備造成的。在測量過程中，由不確定度引起測量參數的變化有：電功率、風速、空氣溫度、壓力等。本測試工程中A類和B類不確定度如表4所示。

　　3.測試結果

　　從測試所篩選出的數據組需要折算回歸到兩種參考空氣密度下的數據。一種為在試驗場所測得的空氣密度平均值，其變化幅值接近0. OR g/m3,而另一種應為海平面的空氣密度值，參考Iso標準的空氣密度(1.225kg/m³)。實測空氣密度值為1.227kg/m3范圍內，則沒有必要進行空氣密度折算。

　　功率曲線測試結果如表5,圖7所示

　　機組功率系數反映了機組捕獲風能的能力，在一定程度上可以反應出機組的運行狀態乃至機組的設計水平。測試機組的功率系數如圖8所示。

　　年發電量是利用測量所得到的功率曲線對于不同參考風速頻率分布所計算出的估算值。依據IEC標準參考風速頻率分布可以采用瑞利分布進行，該分布與形狀系數為2時的威布爾分布等同。IEC標準要求計算出年平均風速為4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 1 lm/s時的年發電量(AEP)且假設機組的可利用率為100%。如果測量沒有包括到切出風速值，則需用外推法獲得從所測得的最大風速值外推到切出風速的年發電量。

　　4.結束語

　　依據工EC61400-12-1進行風電機組功率特性測試，可以較為準確的評估出機組的運行狀態估算出年發電量，通過進一步分析發掘機組潛在故障。可以說風電場運營商對機組功率特性測試的需求是非常迫切的。但通過對測試過程的總結，發現以下幾點問題：

　　（1）依據IEC標準進行功率特性測試雖然準確的評估出單臺機組的運行狀態，但耗費了大量的人力物力及時間，如何準確地、快速地、低成本地測試風電場所有機組的性能是一個亟待解決的問題。

　　（2）IEC標準采用10min內的平均風速，但是在額定風速處曲線表現的較為平滑，相對準確地確定額定風速存在一定的難度。

　　（3） IEC標準在估算年發電量時采用的是瑞利分布，若采用風電場實測數據進行威布爾曲線擬合，此時估算的年發電量或為更加準確。

　　（4）本測試工程依據IEC標準進行場地評估，不需要進行場地標定。但國內風電場的地形普遍比較復雜；對于已投產后的風電機組如何進行場地標定是需要研究解決的問題。