【摘要】：当地风电场的风速分布可反映各级风出现的频率，以决定风轮载荷的变化，是风力发电机组设计的主要条件之一。此外，也必须注意当风力机之间安装比较接近时，风电场湍流密度的增加。在风力机分级中，其湍流特征密度分别假设为18%和16%。在轮毂高度平均风速的标准偏差可以采用下式计算
1.平均风速和风速频率分布
在轮毂高度的年平均风速是风力机分类中最重要的参数。当地风电场的风速分布可反映各级风出现的频率，以决定风轮载荷的变化，是风力发电机组设计的主要条件之一。平均风速长期的变动对疲劳强度有一定的影响。从整体载荷谱来看，代表从一种风速类型转变为另一种类型。风频率分布被认为是瑞利分布，也被认为是10min平均值在尺度因子为k=2的Weibull分布。
此种条件下，轮毂高度处的平均风速概率分布为
式中 vhub——轮毂高度的年平均风速，m／s；
va——年平均风速，m／s。
2.垂直剪切风模型（NWP）
与风切变有关的风速是造成循环交变载荷的主要原因之一，特别是风轮叶片的弯曲载荷。载荷循环由风轮旋转的次数决定，因而相应较高。
反映垂直剪切风风廓线的v（z）是表示平均风速随地面高度h变化的函数。对于标准等级的风力发电机组载荷计算，一般假定正常风速风廓线满足公式为(www.xing528.com)
式中 hhub——轮毂高度，m；
α——指数，α=0.20。
3.风向变化
风向的瞬间变化使偏航不能立即反应，导致风轮承受着横风。在运行中，假设10min平均风向的波动为±30°。
4.风湍流
风湍流是决定疲劳强度的又一因素。在湍流模型中，必须考虑阵风在风轮扫风面不均匀分布以及旋转风轮情况下的效果。
此外，也必须注意当风力机之间安装比较接近时，风电场湍流密度的增加。在风力机分级中，其湍流特征密度分别假设为18%和16%。在轮毂高度平均风速的标准偏差可以采用下式计算
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