風(fēng)機(jī)雷達(dá)對(duì)風(fēng)電機(jī)組發(fā)電性能的優(yōu)化——風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)與運(yùn)維

　　2013年10月16日下午，北京國(guó)際風(fēng)能暨展覽會(huì)——風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)與運(yùn)維。AVENT公司技術(shù)總監(jiān)Samuel Davoust先生演講：風(fēng)機(jī)雷達(dá)對(duì)風(fēng)電機(jī)組發(fā)電性能的優(yōu)化：
　　Samuel Davoust：謝謝你們的介紹，我也會(huì)談?wù)擃愃频囊粋€(gè)問題，但是是從不同的角度“優(yōu)化風(fēng)機(jī)的運(yùn)行性能”。AVENT公司是開發(fā)、生產(chǎn)風(fēng)機(jī)雷達(dá)的。我們的使命就是幫助風(fēng)電行業(yè)使用最高潛力的雷達(dá)機(jī)速增強(qiáng)可靠性，優(yōu)化性能。我們用新一代下一代風(fēng)機(jī)進(jìn)行一個(gè)集成的風(fēng)機(jī)控制。并在現(xiàn)有的風(fēng)電場(chǎng)主要是進(jìn)行功率曲線測(cè)量和功率性能優(yōu)化。
　　這是我們的一些經(jīng)過行業(yè)應(yīng)用雷達(dá)應(yīng)用產(chǎn)品：包括WINDCUBEv2和100S、海上項(xiàng)目和WINDIRIS。今天主要關(guān)注WINDIRIS。
　我們?cè)诒本┯幸粋€(gè)合作伙伴，是幫助我們?cè)谥袊?guó)銷售的伙伴，是我們?cè)谥袊?guó)的獨(dú)家代理商。我們建立了幾個(gè)合作伙伴關(guān)系，和一些設(shè)施服務(wù)企業(yè)。關(guān)于功率性能的問題，我們這個(gè)行業(yè)主要是跟風(fēng)有關(guān)的問題，有時(shí)候會(huì)有一些風(fēng)的損失，比如說像切風(fēng)或者是湍流，或者是強(qiáng)風(fēng)的情況，葉片角度等等都會(huì)影響發(fā)電的情況。所以我們要調(diào)整一個(gè)參數(shù)以便最優(yōu)的發(fā)電。偏航的情況，還有風(fēng)速移的情況，有的時(shí)候一些湍流也會(huì)造成風(fēng)機(jī)損壞，并且在這些情況下都需要調(diào)整你的風(fēng)機(jī)，調(diào)到一個(gè)最優(yōu)的發(fā)電量的情況。你可以在風(fēng)機(jī)前面去測(cè)風(fēng)，測(cè)量湍流的強(qiáng)度。我們的解決辦法就是用機(jī)箱式雷達(dá)測(cè)量風(fēng)速和方向。這些測(cè)量是非常精確的，而且是經(jīng)過驗(yàn)證的測(cè)量。
　　首先利用脈沖的原理，在大氣當(dāng)中會(huì)反射光，然后我們通過雷達(dá)進(jìn)行分析，然后使用這個(gè)信息用雷達(dá)來測(cè)風(fēng)速和風(fēng)向。我們現(xiàn)在部署了45個(gè)這樣的設(shè)備，(從2010年開始)
　　如何糾正偏航的辦法。偏航是經(jīng)常出現(xiàn)的，它的原因可能是多種多樣，比如機(jī)械偏航或者是傳感器類型發(fā)生了變化，或者是復(fù)雜的氣流造成了對(duì)風(fēng)力方向傳感器不可預(yù)測(cè)的影響。在風(fēng)電廠維護(hù)過程中，過了幾年，可能需要進(jìn)行糾正，這時(shí)候也可能會(huì)造成一些錯(cuò)誤。在復(fù)雜的情況下有的時(shí)候沒有計(jì)算到特別的影響因素，也可能造成不可預(yù)知的影響。對(duì)于電量的影響是怎樣的?如果風(fēng)不是直接進(jìn)入到風(fēng)機(jī)呢?就會(huì)有一個(gè)角度，就會(huì)造成電力損失。
　　對(duì)于功率曲線的影響：如果根據(jù)風(fēng)的分布情況看一下電力的損失，可能會(huì)導(dǎo)致1%到2%的AEP的損失。第一個(gè)案例是美國(guó)的情況，運(yùn)營(yíng)商是第一風(fēng)電，它是一獨(dú)立的北美可再生能源公司，現(xiàn)在是在東北西部和夏威夷地區(qū)運(yùn)行了1000兆瓦風(fēng)電，目標(biāo)就是要解決偏航問題。以實(shí)現(xiàn)能源捕獲最大化。他們是怎么橫向的呢?首先是在糾正之前進(jìn)行衡量，可以看到會(huì)對(duì)風(fēng)向進(jìn)行衡量，在右邊可以看到風(fēng)力方向的測(cè)量，隨著時(shí)間的變化，風(fēng)力方向測(cè)量的變化。
　　之后就是在控制器以及SCADA軟件上我們裝了一個(gè)究竟偏航錯(cuò)誤的功能。安裝之后可以看到風(fēng)向測(cè)量是非常準(zhǔn)確的。這個(gè)案例可以看到偏航測(cè)量分布的情況，在糾正之前和糾正之后的對(duì)比：很多偏航情況都是得到了修整、提高了發(fā)電量。