05 / 3×3 ARRAY COOPERATIVE YAW CONTROL

3×3 阵列协同偏航优化

九台风机多机协同:基准 8095 kW → 第一排偏航 9299 kW (+14.9%) → 前两排偏航 9935 kW (+22.7%) → 独立贪心 10041 kW (+24.0%),四档策略同屏切换对比。

协同策略 上游梯级偏转尾流、下游满发收割:切换四档控制策略,观察逐排功率的再分配过程。
贪心协同策略 · 增益 +24.04%
控制策略切换
01 / FARM TOTAL9 UNITS
全场总功率
—
—
02 / ROW 1UPSTREAM
第 1 排总功率(上游 3 台)
—
—
03 / ROW 2MIDSTREAM
第 2 排总功率(中游 3 台)
—
—
04 / ROW 3DOWNSTREAM
第 3 排总功率(下游 3 台)
—
—
FIG. A3×3 风电场单机偏航角与功率分布 (Top-Down)
圆点颜色=单机功率(绿高、金中、砖红低);黑线箭头=机头实际偏航朝向;来流自左向右。
FIG. B三大控制策略全场及逐排功率对比
对比证明:独立协同偏航相比统一偏航,使中下游机组功率获得更优释放。
FIG. C3×3 单机功率热力矩阵 (kW)
Row 1 为迎风最前排,Row 3 为顺风最后排;Col 1~3 为横向机位。
LEDGER九台风电机组详细运行参数表
机位编号 所在排/列 推荐偏航角 基准功率 (0°) 当前功率 单机相对增益
NATURE FIG · 013×3 阵列流场走廊清除 — Baseline 0° vs Independent [30°,20°,0°]
Array flow
Baseline 0° 全尾流叠加 vs Independent [30°,20°,0°] 走廊清除,总功率 8095→10041 kW (+24.04%)。Nature双栏 7.2in,viridis 感知均匀,色盲安全 Okabe-Ito。 → 下载PDF矢量
NATURE FIG · 023×3 阵列三策略总功率对比
Array strategy
总功率柱:Baseline 0° (8095 kW) / Unified 30° (9299 kW +14.9%) / Independent [30°,20°,0°] (10041 kW +24.0%)。单栏 3.5in,灰色基线 vs 绿色最优,数值标注。 → PDF
NATURE FIG · 039机增益瀑布 — 上游让利 / 下游暴增
Waterfall
上游 Row1 T1-T3 -23.6% 让利 (-414 kW/台),下游 Row2 +108.4%~+115.7% 回升,Row3 +109%~+114%,全场净 +24.04%。茶色负 / 绿色正,0 轴对齐。 → PDF
NATURE FIG · 04统一偏航扫掠 — 0°→30°增益曲线
Sweep
统一偏航 0°→30°总功率 8095→9299 kW,填色增益区间,虚线标注最优 30°。 → PDF