測風(fēng)數(shù)據(jù)缺測的幾種插補(bǔ)方法

　　一、概述
　　《風(fēng)電場風(fēng)能資源評估方法》(GBT18710-2002)中規(guī)定，對于測風(fēng)塔缺測數(shù)據(jù)的處理方法是“將備用的或可供參考的傳感器同期記錄數(shù)據(jù)，經(jīng)過分析處理，替換已確認(rèn)為無效的數(shù)據(jù)或填補(bǔ)缺測的數(shù)據(jù)”。
　　《風(fēng)電場風(fēng)能資源測量和評估技術(shù)規(guī)定》(發(fā)改能源[2003]1403號(hào))中規(guī)定，用備用的或經(jīng)相關(guān)分析，相關(guān)系數(shù)(≥80%)的可供參考的傳感器同期記錄數(shù)據(jù)，替換已確認(rèn)為無效的數(shù)據(jù)或填補(bǔ)缺測的數(shù)據(jù)。如果沒有同期記錄的數(shù)據(jù)，則應(yīng)向有經(jīng)驗(yàn)的專家咨詢。
　　目前，在測風(fēng)塔沒有備用的或可供參考的傳感器同期記錄數(shù)據(jù)時(shí)，并無相關(guān)規(guī)程規(guī)定應(yīng)采取何種插補(bǔ)方法。本文總結(jié)幾種常用的插補(bǔ)方法，并分析其可靠性。
　　二、插補(bǔ)方法
　　1、相關(guān)性插補(bǔ)
　　通過建立本塔或相鄰塔之問不同高度間風(fēng)速相關(guān)方程，根據(jù)相關(guān)理論，只要這些相關(guān)方程的相關(guān)系數(shù)高于0.8以上，就可以利用這些相關(guān)方程指補(bǔ)延長那些缺測風(fēng)速的數(shù)據(jù)。如果相關(guān)系數(shù)低于0.8，就不能應(yīng)用相關(guān)方程進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，需采用其他方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
　　相關(guān)關(guān)系插補(bǔ)方法還有多種處理方式，如相關(guān)關(guān)系構(gòu)建基于主測風(fēng)塔和參照測風(fēng)塔同期所有的測風(fēng)數(shù)據(jù)(除去缺測數(shù)據(jù));相關(guān)關(guān)系構(gòu)建基于不同季節(jié)的測風(fēng)數(shù)據(jù);相關(guān)關(guān)系構(gòu)建基于不同風(fēng)向扇區(qū)(一般16個(gè))的測風(fēng)數(shù)據(jù)。誤差分析結(jié)果表明，基于不同風(fēng)向扇區(qū)的方法誤差最小。
　　2、風(fēng)切變插補(bǔ)
　　如果有些缺測數(shù)據(jù)因?yàn)橄嚓P(guān)系數(shù)低于0.8，或者無相鄰測風(fēng)塔，因此不能用相關(guān)方程進(jìn)行插補(bǔ)時(shí)，可以采用風(fēng)切變系數(shù)進(jìn)行缺測數(shù)據(jù)的插補(bǔ)。
　　風(fēng)切變指數(shù)的計(jì)算方法： 　　式中：V1、V2為h1、h2兩個(gè)高度的風(fēng)速，α 是風(fēng)速風(fēng)切變指數(shù)，采用實(shí)測切變指數(shù)。 　　對于風(fēng)切變系數(shù)的計(jì)算，因?yàn)闇y風(fēng)塔有幾個(gè)高度的風(fēng)速，可以根據(jù)風(fēng)切變系數(shù)的計(jì)算公式計(jì)算不同高度間的風(fēng)切變系數(shù)，相鄰高度層采用其相應(yīng)的風(fēng)切變指數(shù)進(jìn)行缺測數(shù)據(jù)的插補(bǔ)。
　　風(fēng)切變插補(bǔ)方法也有多種處理方式，如采用風(fēng)速日風(fēng)切變、風(fēng)速季節(jié)風(fēng)切變和風(fēng)速年風(fēng)切變等。誤差分析結(jié)果表明，采用風(fēng)速日風(fēng)切變的方法誤差最小。