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非平穩性極值風速演化對風機安全性的影響

作者:明煦; 曾海燕; 張猛; 高大兵; 蘇盛; 王睿賢 國網武漢供電公司; 湖北武漢430072; 長沙理工大學湖南省清潔能源與智能電網2011協同創新中心; 湖南長沙410004; 中南林業科技大學班戈學院; 湖南長沙410004

摘要:風力發電機根據歷史氣象觀測數據計算確定的多年一遇風速進行設計和選型,如氣候模式在其壽命期內發生明顯變化,風速極值分布可能有所改變,將對風機安全性造成突出影響。選用黃山、衡山、成山頭、海力素和拐子湖等站點近40a風速數據,利用考慮和不考慮極值風速趨勢性變化的平穩與非平穩極值分布模型(GEV)進行多年一遇極值風速計算。分析長時間尺度下氣候變化所致多年一遇極值風速的地域性變化規律及其對風電機組安全性的影響。分析發現海力素、拐子湖和成山頭極值風速呈非平穩性,50a一遇最大風速呈下降趨勢,長時間尺度上極值風速的變化對風機安全性有正面影響;黃山極值風速呈非平穩性,長時間尺度上最大可能風速明顯高于設計風速,將對風機的安全性提出挑戰;衡山極值風速呈平穩性,長時間尺度上極值風速的變化對風機安全性無明顯影響。

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