1.一种面向复杂地形的风能资源评估方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)根据风速的观测数据制作气候场;
(2)制作距平场;
(3)将空间分辨率一致的气候场、距平场结果叠加,得到高精度的风速插值结果;
(4)将得到的插值结果与风速的观测数据进行偏差订正得到最终结果;
(5)计算平均有效风功率密度;
(6)计算基于日平均风速估算风能密度。
2.根据权利要求1所述的一种面向复杂地形的风能资源评估方法,其特征在于,所述步骤(1)具体如下:首先根据风速的观测数据计算平均气候场,然后通过加入地形协变量的薄盘平滑样条函数进行空间插值,得到气候场插值结果,插值精度与评估风能资源需要的精度一致。
3.根据权利要求2所述的一种面向复杂地形的风能资源评估方法,其特征在于,所述平均气候场为:计算气候场的数据选用风速观测时期三十年时间的平均值。
4.根据权利要求1所述的一种面向复杂地形的风能资源评估方法,其特征在于,所述步骤(2)具体为:首先计算所有风速数据与气候场的差值即异常值,然后将异常值采用加入地形协变量的薄盘平滑样条函数进行空间插值,得到异常值插值结果,插值精度与评估风能资源需要的精度一致。
5.根据权利要求1所述的一种面向复杂地形的风能资源评估方法,其特征在于,所述步骤(4)具体为:所述偏差订正方法采用等距累计分布函数法;若缺少高精度的观测数据可将原始观测数据通过步骤(1)‑(3)进行处理。
6.根据权利要求5所述的一种面向复杂地形的风能资源评估方法,其特征在于,所述等距累计分布函数法公式如下:;
;
式中, 为气候要素变量的输入数据, 为气候要素变量的矫正结果,为等距累计分布函数, 为等距累计分布函数的逆运算, 为训练期间的观测数据, 为训练期间的输出结果, 为矫正期间的输出结果。
7.根据权利要求1所述的一种面向复杂地形的风能资源评估方法,其特征在于,所述步骤(5)包括以下步骤:(51)基于小时风速估算风能密度,公式如下:;
式中, 为风能密度, 为瞬时风速, 为空气密度;
所述空气密度的计算公式如下:
;
式中, 为年平均大气压力, 为气体常数, 为年平均温度;
(52)计算平均风功率密度,公式如下:;
式中, 为平均风功率密度, 为设定时段内的记录数, 为记录的风速记录的风速, 为空气密度;
(53)计算有效风功率密度,公式如下:;
式中, 为有效风功率密度, 为启动风速, 为停机风速, 为空气密度,为风速的概率密度函数;
(54)将有效风速的公式应用于平均风功率密度的计算,可以得到平均有效风功率密度,公式如下:假设设定时段内个记录数内有效风速的记录数为 ,则有:;
由于在有效风功率密度计算中不属于有效风速的风功率密度为零,所以有:;
;
式中, 为平均有效风功率密度, 为设定时段内的记录数, 为设定时段内有效风速的记录数, 为空气密度。
8.根据权利要求1所述的一种面向复杂地形的风能资源评估方法,其特征在于,所述步骤(6)具体如下:假设第记录的风速是平均风速的 倍,有:;
令 有:
;
式中, 为平均有效风功率密度, 为设定时段内的记录数,为平均风速,为小时风速与平均风速的比率集合,可以通过Weibull分布计算,公式和形状参数、尺度参数如下:;
;
式中, 为风速的概率密度函数, 为形状参数,为尺度参数, 为风速的标准差,为伽玛函数。
9.一种设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1‑8任一项所述的一种面向复杂地形的风能资源评估方法中的步骤。
10.一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行如权利要求1‑8中任一项所述的一种面向复杂地形的风能资源评估方法中的步骤。