机位点的优化,可基于发电量、噪音等,本文论述基于发电量对机位点的优化。从发电量最大化方面优化机位点需要风资源图谱作为基础,风资源图谱可基于第一章的方法生成风资源图谱,也可以使用Meteodyn WT软件生成的风资源图谱,注意坐标保持一致。
本文是 OpenWind教程(一) 的更新。
2.1. 创建风机图层
在“workspace”标签上新建一个“New Layer”,然后在“New Layer”上选择子菜单“turbine layout”风机图层,并将“New layout”机组图层放入“New Wind Map Layer”,可将“New layout”机组图层,更名为“Wind Farm”方便后续识别。具体见第一章、1.3章节。
在“Turbine Coordinates”标签页,设置机位点。勾上“AutoPlace”,设置机位点个数,机位点个数务必准确,发电量的最大化受尾流影响较大。设置完毕后点击“OK”关闭。
如果无范围限制,可直接进行发电量优化排布计算。
2.2. 创建约束范围
本章节只进行简洁的区域范围约束,不考虑噪音、复合约束等其它约束。约束范围可分为在范围内和范围外。
约束区域可使用GIS软件生成、然后导入OpenWind软件内,也可直接在软件内直接规划。本次只讨论在软件内规划。
在“workspace”标签上打开“New Layer”菜单,然后在“New Layer”上选择子菜单“Polygons”,将“New_Polygons_layer”图层放入“Wind Farm”(即“New layout”机组图层)。
选择“New_Polygons_layer”图层后,在工具栏选择Edit工具,然后在风图谱上选择机位点排布的最大区域,鼠标双击区域,弹出“Layer Properties”确认选框,点击“OK”保存。可将“New_Polygon_Layer”更名为“In”方便后续操作。
在“Parent Logic”标签页“a Buffer of”处,设置与范围线距离。图层生效内与外,切勿混淆。
以相同的方法创建限制区域图层,即需要风机排布该区域外,并命名为“Out”保存。在“Parent Logic”标签页“a Buffer of”处,设置与范围线距离。图层生效内与外,切勿混淆。
2.3. 约束范围生效
完成上述步骤后,约束范围并不会生效,需要设置各个图层的约束关系。
选择“Wind Speed”图层,右键选择“Properties”菜单,选择“Child Logic”标签页,此时可以看见约束关系为“·”即未设置状态。
在“Effect”选项目处,选择“-ve”,点击“OK”保存,即“Wind Farm”作为下属图层,受其约束。
同理,选择“Wind Farm”图层,右键选择“Properties”菜单,选择“Child Logic”标签页,分别在“In”和“Out” 范围图层的“Effect”选项目处,选择“-ve”,点击“OK”保存。
在“Parent Logic”标签页“a Buffer of”处,设置与图谱边界距离。图层生效“Inside”,切勿设置错误。
至此约束条件生效!
2.4. 优化计算
执行下一步之前,建议先保存工程文件,该软件优化计算需要消耗大量的计算机资源,存在一定的卡死几率。
选择菜单栏中的“Operations”,并选择子菜单“Optimise Turbine Positions”,会弹出对话框Otimiser Progress优化步骤对话框。
在“Optimiser Progress”选项框中,可以观测优化情况,选择不同的优化曲线,可直观观测优化效果。
等待计算收敛即可,或手动停止,然后导出电量报告。
图文教程见下述附件
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