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基于实测数据的风电场出力特性研究
作者：张光军冯元
来源：《风能》2016年第03期
近年来，我国的风电装机容量不断增长，作为可再生能源的重要组成部分，风电对我国的能源结构改善起着至关重要的作用。掌握风能资源特性以及风电场出力特性，是研究风功率预测以及电网对风电调度的重要基础。
宁夏地区风能资源丰富，根据宁夏气象科研所统计，宁夏适宜风电开发的风能资源储量达1214万千瓦，风电发展具有巨大的优势。根据银川地区麻黄山风电场地区的风能资源情况，
研究了单个风电场在不同时问尺度下的出力特性。研究结果为电力公司科学合理的规划风电调度提供重要的参考依据。
风能资源的不稳定性
一、数据来源
研究数据来自宁夏银川麻黄山风电场2014年5月1日到2015年4月30日的实测出力数据。该风电场有风电机组33台，总装机容量49.5MW，数据采样尺度为10分钟。对不合理数据进行剔除之后，将数据折算到1小时的时间尺度进行计算分析。
二、风速年变化
如图1所示，风速的变化是无规律的，波动性很大。根据实测的一年数据，计算得到的风频分布关系如图2所示，风电场年平均风速约为6.8m/s。
风电场年出力特性
一、一年的出力曲线
这一年内，该风电场总发电量为13520万千瓦时，等效可利用小时数约为2731小时。风电场年最大出力为51.1MW，占装机容量的103%。由图3可以看出，风电场一年内各月、各日、各小时之间均存在很明显的变化，没有明显的规律可言。
二、年出力累计曲线
将风电场一年内每小时的出力按从大到小排序，得到如图4所示的曲线，曲线与纵轴和横轴围成的面积即是风电场一年的发电量。