风机雷达对风电机组发电性能的优化——风电场建设与运维

　　2013年10月16日下午，北京国际风能暨展览会——风电场建设与运维。AVENT公司技术总监Samuel Davoust先生演讲：风机雷达对风电机组发电性能的优化：
　　Samuel Davoust：谢谢你们的介绍，我也会谈论类似的一个问题，但是是从不同的角度“优化风机的运行性能”。AVENT公司是开发、生产风机雷达的。我们的使命就是帮助风电行业使用最高潜力的雷达机速增强可靠性，优化性能。我们用新一代下一代风机进行一个集成的风机控制。并在现有的风电场主要是进行功率曲线测量和功率性能优化。
　　这是我们的一些经过行业应用雷达应用产品：包括WINDCUBEv2和100S、海上项目和WINDIRIS。今天主要关注WINDIRIS。
　我们在北京有一个合作伙伴，是帮助我们在中国销售的伙伴，是我们在中国的独家代理商。我们建立了几个合作伙伴关系，和一些设施服务企业。关于功率性能的问题，我们这个行业主要是跟风有关的问题，有时候会有一些风的损失，比如说像切风或者是湍流，或者是强风的情况，叶片角度等等都会影响发电的情况。所以我们要调整一个参数以便最优的发电。偏航的情况，还有风速移的情况，有的时候一些湍流也会造成风机损坏，并且在这些情况下都需要调整你的风机，调到一个最优的发电量的情况。你可以在风机前面去测风，测量湍流的强度。我们的解决办法就是用机箱式雷达测量风速和方向。这些测量是非常精确的，而且是经过验证的测量。
　　首先利用脉冲的原理，在大气当中会反射光，然后我们通过雷达进行分析，然后使用这个信息用雷达来测风速和风向。我们现在部署了45个这样的设备，(从2010年开始)
　　如何纠正偏航的办法。偏航是经常出现的，它的原因可能是多种多样，比如机械偏航或者是传感器类型发生了变化，或者是复杂的气流造成了对风力方向传感器不可预测的影响。在风电厂维护过程中，过了几年，可能需要进行纠正，这时候也可能会造成一些错误。在复杂的情况下有的时候没有计算到特别的影响因素，也可能造成不可预知的影响。对于电量的影响是怎样的?如果风不是直接进入到风机呢?就会有一个角度，就会造成电力损失。
　　对于功率曲线的影响：如果根据风的分布情况看一下电力的损失，可能会导致1%到2%的AEP的损失。第一个案例是美国的情况，运营商是第一风电，它是一独立的北美可再生能源公司，现在是在东北西部和夏威夷地区运行了1000兆瓦风电，目标就是要解决偏航问题。以实现能源捕获最大化。他们是怎么横向的呢?首先是在纠正之前进行衡量，可以看到会对风向进行衡量，在右边可以看到风力方向的测量，随着时间的变化，风力方向测量的变化。
　　之后就是在控制器以及SCADA软件上我们装了一个究竟偏航错误的功能。安装之后可以看到风向测量是非常准确的。这个案例可以看到偏航测量分布的情况，在纠正之前和纠正之后的对比：很多偏航情况都是得到了修整、提高了发电量。