Thuộc tính
Nội dung
Tiếng Anh (English)
Văn bản gốc/PDF
Lược đồ
Liên quan hiệu lực
Liên quan nội dung
Thuộc tính
Tải về
Các bản dự thảo

Đang tải văn bản...

Tiêu chuẩn TCVN 10687-12-5:2025 về Hệ thống phát điện gió - Phần 12-5

Số hiệu:	TCVN10687-12-5:2025	Loại văn bản:	Tiêu chuẩn Việt Nam
Nơi ban hành:	***	Người ký:	***
Ngày ban hành:	Năm 2025	Ngày hiệu lực:
ICS:	27.180	Tình trạng:	Đã biết

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 10687-12-5:2025
IEC 61400-12-5:2022

HỆ THỐNG PHÁT ĐIỆN GIÓ - PHẦN 12-5: ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT - ĐÁNH GIÁ CHƯỚNG NGẠI VẬT VÀ ĐỊA HÌNH

Wind energy generation systems - Part 12-5: Power performance - Assessment of obstacles and terrain

Lời nói đầu

TCVN 10687-12-5:2025 hoàn toàn tương đương với IEC 61400-12-5:2022;

TCVN 10687-12-5:2025 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn Quốc gia TCVN/TC/E13 Năng lượng tái tạo biên soạn, Viện Tiêu chuẩn Chất lượng Việt Nam đề nghị, Ủy ban Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng Quốc gia thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 10687 (IEC 61400) gồm các phần sau:

...

Bạn phải đăng nhập hoặc đăng ký Thành Viên TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.

Mọi chi tiết xin liên hệ: ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

- TCVN 10687-3-1:2025 (IEC 61400-3-1:2019), Hệ thống phát điện gió - Phần 3-1: Yêu cầu thiết kế đối với tuabin gió cố định ngoài khơi

- TCVN 10687-3-2:2025 (IEC 61400-3-2:2025), Hệ thống phát điện gió - Phần 3-2: Yêu cầu thiết kế đối với tuabin gió nổi ngoài khơi

- TCVN 10687-12:2025 (IEC 61400-12:2022), Hệ thống phát điện gió - Phần 12: Đo đặc tính công suất của tuabin gió phát điện - Tổng quan

- TCVN 10687-12-1:2023 (IEC 61400-12-1:2022), Hệ thống phát điện gió - Phần 12-1: Đo hiệu suất năng lượng của tuabin gió phát điện

- TCVN 10687-12-2:2023 (IEC 61400-12-2:2022), Hệ thống phát điện gió - Phần 12-2: Hiệu suất năng lượng của tuabin gió phát điện dựa trên phép đo gió trên vỏ tuabin

- TCVN 10687-12-3:2025 (IEC 61400-12-3:2022), Hệ thống phát điện gió - Phần 12-3: Đặc tính công suất - Hiệu chuẩn theo vị trí dựa trên phép đo

- TCVN 10687-12-4:2023 (IEC TR 61400-12-4:2020), Hệ thống phát điện gió - Phần 12-4: Hiệu chuẩn vị trí bằng số đối với thử nghiệm hiệu suất năng lượng của tuabin gió

- TCVN 10687-12-5:2025 (IEC 61400-12-5:2022), Hệ thống phát điện gió - Phần 12-5: Đặc tính công suất - Đánh giá chướng ngại vật và địa hình

- TCVN 10687-12-6:2025 (IEC 61400-12-6:2022), Hệ thống phát điện gió - Phần 12-6: Hàm truyền vỏ tuabin dựa trên phép đo của tuabin gió phát điện

...

- TCVN 10687-22:2018, Tuabin gió - Phần 22: Hướng dẫn thử nghiệm và chứng nhận sự phù hợp

- TCVN 10687-24:2015 (IEC 61400-24:2010), Tuabin gió - Phần 24: Bảo vệ chống sét

- TCVN 10687-50:2025 (IEC 61400-50:2022), Hệ thống phát điện gió - Phần 50: Đo gió - Tổng quan

- TCVN 10687-50-1:2025 (IEC 61400-50-1:2022), Hệ thống phát điện gió - Phần 50-1: Đo gió - ứng dụng các thiết bị đo lắp trên cột khí tượng, vỏ tuabin và mũ hub

- TCVN 10687-50-2:2025 (IEC 61400-50-2:2022), Hệ thống phát điện gió - Phần 50-2: Đo gió - ứng dụng công nghệ cảm biến từ xa lắp trên mặt đất

- TCVN 10687-50-3:2025 (IEC 61400-50-3:2022), Hệ thống phát điện gió - Phần 50-3: Sử dụng lidar lắp trên vỏ tuabin để đo gió

Lời giới thiệu

Mục đích của tiêu chuẩn này là đưa ra các quy trình để xác định khu vực đo không bị ảnh hưởng bởi tuabin hoặc các chướng ngại vật khác cho một tuabin gió cụ thể. Khu vực đo được sử dụng để đánh giá địa hình và xác định xem có yêu cầu hiệu chuẩn theo vị trí hay không. Khu vực đo có thể được sử dụng để đánh giá đặc tính công suất của các tuabin gió.

...

Điều 7 mô tả quy trình để thiết lập khu vực đo trong quá trình xác định hàm truyền vỏ tuabin.

Điều 8 mô tả quy trình để thiết lập khu vực đo trong quá trình xác định đường cong công suất vỏ tuabin.

Điều 9 mô tả quy trình để đánh giá địa hình xung quanh vị trí và để xác định xem có đủ độ phức tạp để yêu cầu phải hiệu chuẩn theo vị trí. Mục đích của việc hiệu chuẩn theo vị trí thường là để đo sự thay đổi trong lớp biên theo đồi núi, thường đi kèm luồng không khí, trong khi các chướng ngại vật thường tạo ra nhiều luồng rẽ khí nhiễu loạn kèm theo chúng, và bị ảnh hưởng bởi các gờ sắc nhọn và bề mặt thẳng đứng có thể tạo ra phân tách luồng không khí.

Điều 10 mô tả quy trình phân loại địa hình để áp dụng hàm truyền vỏ tuabin cho phép đo đường cong công suất vỏ tuabin. Việc phân loại này được sử dụng để ước lượng độ không đảm bảo của hàm truyền vỏ tuabin (NTF) và đường cong công suất vỏ tuabin (NPC) cũng như để xác định trong điều kiện địa hình nào, NTF có thể được sử dụng cho NPC.

HỆ THỐNG PHÁT ĐIỆN GIÓ - PHẦN 12-5: ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT - ĐÁNH GIÁ CHƯỚNG NGẠI VẬT VÀ ĐỊA HÌNH

Wind energy generation systems - Part 12-5: Power performance - Assessment of obstacles and terrain

1 Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định quy trình đánh giá tầm quan trọng của các chướng ngại vật và sự biến động của địa hình tại một vị trí đo đặc tính công suất dự kiến và áp dụng cho thử nghiệm đặc tính công suất của các tuabin gió thuộc tất cả các loại và kích thước được kết nối với lưới điện như mô tả trong các phần khác của bộ TCVN 10687 (IEC 61400). Quy trình này áp dụng cho việc đánh giá đặc tính công suất của các tuabin gió cụ thể tại các địa điểm cụ thể.

...

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 10687-12-1 (IEC 61400-12-1), Hệ thống phát điện gió - Phần 12-1: Đo hiệu suất năng lượng của tuabin gió phát điện

TCVN 10687-12-2 (IEC 61400-12-2), Hệ thống phát điện tuabin gió - Phần 12-2: Hiệu suất năng lượng của tuabin gió phát điện dựa trên phép đo gió trên vỏ tuabin

TCVN 10687-12-3 (IEC 61400-12-3), Hệ thống phát điện tuabin gió - Phần 12-3: Hiệu suất năng lượng - Hiệu chuẩn theo vị trí dựa trên phép đo

TCVN 10687-12-6 (IEC 61400-12-6), Hệ thống phát điện gió - Phần 12-6: Hàm truyền vỏ tuabin dựa trên phép đo của tuabin gió phát điện

3 Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa dưới đây.

3.1

Địa hình phức tạp (complex terrain)

...

3.2

Tốc độ gió đóng mạch (cut-in wind speed)

Tốc độ gió thấp nhất tại đó tuabin gió bắt đầu tạo ra điện.

3.3

Bộ dữ liệu (data set)

Tập hợp các dữ liệu được lấy mẫu trong một khoảng thời gian liên tục.

3.4

Sai lệch luồng không khí (flow distortion)

Thay đổi luồng không khí do chướng ngại vật, sự thay đổi địa hình hoặc các tuabin gió khác gây ra dẫn đến tốc độ gió tại vị trí đo gió khác với tốc độ gió tại vị trí của tuabin gió.

...

Tốc độ gió luồng tự do (free stream wind speed)

Tốc độ gió nằm ngang được đo ở phía trước rôto của máy phát điện tuabin gió không bị ảnh hưởng bởi khí động học rôto.

3.6

Độ cao hub (hub height)

<của tuabin gió> Độ cao của tâm diện tích quét của rôto tuabin gió so với mặt đất tại tháp.

Chú thích 1: Đối với tuabin gió trục thẳng đứng, độ cao hub được xác định là độ cao của tâm diện tích quét của rôto so với mặt đất tại tháp.

3.7

Đường cong công suất đo được (measured power curve)

Bảng và đồ thị thể hiện công suất ra ròng đã đo, hiệu chỉnh và chuẩn hóa của một tuabin gió là hàm của tốc độ gió đo được, được đo bằng quy trình đo đã xác định rõ ràng.

...

Khu vực đo (measurement sector)

Khu vực có các hướng gió mà từ đó các dữ liệu được chọn để xây dựng đường cong công suất đo được.

3.9

Hàm truyền vỏ tuabin (nacelle transfer function)

NTF

Hàm truyền được áp dụng để ước tính tốc độ gió luồng tự do từ tốc độ gió đo bằng máy đo gió trên vỏ tuabin.

3.10

Chướng ngại vật (obstacle)

Chướng ngại làm cản gió và gây sai lệch luồng không khí.

...

Đặc tính công suất[1] (power performance)

Thước đo khả năng của một tuabin gió để tạo ra công suất điện và năng lượng điện.

3.12

Vị trí thử nghiệm (test site)

Vị trí của tuabin gió cần thử nghiệm và môi trường bao quanh tuabin.

3.13

Độ không đảm bảo đo (uncertainty in measurement)

Tham số, cùng với kết quả của phép đo, đặc trưng cho sự phân tán của các giá trị mà được gán một cách hợp lý cho đối tượng đo.

[NGUỒN: IEC 60050-415:1999, 415-05-13]

...

Thiết bị đo gió (wind measurement equipment)

Cột khí tượng hoặc thiết bị cảm biến từ xa.

4 Ký hiệu, đơn vị và chữ viết tắt

Ký hiệu hoặc chữ viết tắt

Mô tả

Đơn vị

đường kính rôto

[m]

...

đường kính rôto tương đương

[m]

D_n

đường kính rôto của tuabin gió lân cận và vận hành

[m]

d_i

khoảng cách từ tuabin đến điểm ở địa hình trong trường hợp xấu nhất về độ dốc

[m]

...

[m]

độ cao của chướng ngại vật

[m]

khoảng cách giữa tuabin gió và thiết bị đo gió

[m]

L_e

khoảng cách giữa tuabin gió hoặc thiết bị đo gió và chướng ngại vật

...

L_n

khoảng cách giữa tuabin gió hoặc thiết bị đo gió và tuabin gió lân cận và đang vận hành

[m]

l_h

chiều cao của chướng ngại vật

[m]

l_w

chiều rộng của chướng ngại vật

[m]

...

chỉ số gồ ghề

tốc độ gió được đánh giá từ đầu ra công suất

[m/s]

V_free

tốc độ gió đo được trên vỏ tuabin, được hiệu chỉnh với hàm truyền vỏ tuabin

[m/s]

WME

...

độ cao trên mặt đất

[m]

z_i

đánh giá địa hình tại điểm có kịch bản xấu nhất về độ dốc

[m]

5 Tổng quan

Đối với việc đo đặc tính công suất được thực hiện theo TCVN 10687-12-1 (IEC 61400-12-1) hoặc TCVN 10687-12-2 (IEC 61400-12-2), tốc độ gió tại địa điểm đo và tại vị trí tuabin thử nghiệm có thể bị ảnh hưởng bởi các chướng ngại vật xung quanh (ví dụ: các tòa nhà, rừng, các tuabin khác) và bởi địa hình (mức khắc nghiệt về độ dốc và các biến động trong địa hình). Sự có mặt của những yếu tố ảnh hưởng này cần phải được kiểm tra và hướng của khu vực hợp lệ cần được điều chỉnh tương ứng trong trường hợp có chướng ngại vật hoặc cần thực hiện hiệu chuẩn theo vị trí [theo TCVN 10687-12-3 (IEC 61400-12-3)] trong trường hợp địa hình đủ phức tạp. Điều 6 và Điều 8 mô tả các quy trình để xác định một hoặc nhiều khu vực không thể sử dụng cho thử nghiệm vì luồng không khí tại tuabin gió cần thử nghiệm và/hoặc luồng không khí tại vị trí của thiết bị đo gió (WME: cột khí tượng hoặc thiết bị cảm biến từ xa) có thể bị ảnh hưởng bởi một tuabin gió đang vận hành và/hoặc bởi một chướng ngại vật. Điều 9 mô tả các tiêu chí để đánh giá địa hình nhằm xác định xem vị trí có thể được coi là bằng phẳng (không cần hiệu chuẩn theo vị trí chỉnh tại địa điểm) hay phức tạp (cần hiệu chuẩn theo vị trí). Điều 10 mô tả các tiêu chí để phân loại địa hình theo yêu cầu khi áp dụng NTF.

...

Trong tiêu chuẩn này, mối liên kết được xác định trong Bảng 1 và Bảng 2; để tạo thuận lợi cho việc giải thích đúng các mối liên kết, một mô tả ngắn về cách sử dụng các liên kết này cũng đã được bổ sung.

Bảng 1 - Các tiêu chuẩn khác được đề cập trong tiêu chuẩn này

Mô tả mối liên kết

Các tiêu chuẩn khác đề cập đến tiêu chuẩn này

Mô tả sử dụng tóm tắt

Định dạng

Khu vực đo

TCVN 10687-12-1:2023 (IEC 61400-12-1:2022), Điều 6

Lọc bộ dữ liệu

...

Khu vực đo (NTF)

TCVN 10687-12-2:2023 (IEC 61400-12-2:2022), Điều 7

Lọc bộ dữ liệu

Từ [degree] đến [degree]

Khu vực đo (NPC)

TCVN 10687-12-2:2023 (IEC 61400-12-2:2022), Điều 8

Lọc bộ dữ liệu

Từ [degree] đến [degree]

Đánh giá địa hình

...

Xác định yêu cầu về hiệu chuẩn theo vị trí

Phức tạp hoặc không phức tạp

Loại địa hình

TCVN 10687-12-2:2023 (IEC 61400-12-2:2022), Điều 10 TCVN 10687-12-6:2025 (IEC 61400-12-6:2022), Điều 10

Báo cáo về tính hiệu lực của hàm truyền

Loại địa hình [1; 2; 3; 4; 5]

Bảng 2 - Mối liên kết giữa tiêu chuẩn này với các tiêu chuẩn khác

Mô tả mối liên kết

Nội dung liên quan trong tiêu chuẩn này

...

Mô tả sử dụng tóm tắt

Định dạng

Đánh giá địa hình

Điều 9

TCVN 10687-12- 1:2023 (IEC 61400- 12-1:2022)

Đầu vào để tính toán độ không đảm bảo của tốc độ gió cho đường cong công suất

Đặc điểm vận hành của thiết bị đo tốc độ gió phụ thuộc vào độ phức tạp của địa hình hoặc dữ liệu cụ thể của địa điểm

Loại địa hình

Điều 10

...

Đầu vào để tính toán độ không đảm bảo của tốc độ gió cho hàm chuyển vị trí của tuabin (NTF)

Loai địa hình [1; 2; 3; 4; 5]

6 Quy trình xác định khu vực đo được sử dụng để đo đặc tính công suất theo TCVN 10687-12-1 (IEC 61400-12-1)

6.1 Quy định chung

Điều 6 mô tả quy trình để xác định một hoặc nhiều khu vực không thể sử dụng cho thử nghiệm vì luồng không khí tại tuabin gió cần thử nghiệm và/hoặc luồng không khí tại vị trí thiết bị đo gió (WME: cột khí tượng hoặc thiết bị cảm biến từ xa) có thể bị ảnh hưởng bởi một tuabin gió đang vận hành và/hoặc bởi một chướng ngại vật.

Quy trình này bao gồm hai bước, được áp dụng theo thứ tự sau:

a) Đánh giá ảnh hưởng do các tuabin gió đang vận hành (tuabin gió đang thử nghiệm, cũng như các tuabin gió lân cận và đang vận hành), như mô tả ở 6.2;

b) Đánh giá ảnh hưởng do các chướng ngại vật, như mô tả ở 6.3 (với sự xem xét các yêu cầu đặc biệt đối với các chướng ngại vật mở rộng, như mô tả ở 6.5).

Bước b) yêu cầu khu vực đo sơ bộ, là kết quả của bước a).

...

Mục đích của việc hiệu chuẩn theo vị trí [xem TCVN 10687-12-3 (IEC 61400-12-3)] là để đo sự thay đổi trong lớp biên khi nó theo sườn núi, thường là luồng không khí đi kèm, trong khi các chướng ngại vật thường tạo ra các luồng rẽ khí nhiễu loạn đi kèm, bị ảnh hưởng bởi các cạnh sắc và các bề mặt thẳng đứng có thể gây ra phân tách luồng không khí. Việc hiệu chuẩn theo vị trí thường không có hiệu quả trong việc hiệu chỉnh các ảnh hưởng của phân tách luồng không khí. Điều này cần được xem xét khi quyết định có coi một vật thể là chướng ngại vật hay là địa hình, vì sự phân tách luồng không khí và các luồng rẽ khí có nhiễu loạn cao cần phải tránh. Với việc xem xét yếu tố này, khuyến nghị rằng một vật thể (bao gồm các yếu tố địa hình thỏa mãn tiêu chí kích thước) có chiều cao lớn hơn một nửa chiều rộng của nó được coi là chướng ngại vật.

6.2 Yêu cầu liên quan đến các tuabin gió đang vận hành lân cận

WME không được bị ảnh hưởng bởi tuabin gió đang thử nghiệm.

Tuabin gió đang thử nghiệm và WME không được bị ảnh hưởng bởi các tuabin gió đang vận hành lân cận. Nếu một tuabin gió lân cận được vận hành vào bất kỳ thời điểm nào trong quá trình thử nghiệm đặc tính công suất, luồng rẽ khí của nó được xác định và tính toán như đã mô tả trong tiêu chuẩn này (sử dụng phương pháp tính ở 6.4). Các tuabin gió cỡ nhỏ có tổng chiều cao nhỏ hơn (2/3)(H - D/2) sẽ được coi là chướng ngại vật và tính toán như đã mô tả trong Điều 8.

Nếu một tuabin gió dừng hoàn toàn trong suốt quá trình thử nghiệm đặc tính công suất thì tuabin này được coi là một chướng ngại vật và tính toán như đã mô tả trong Điều 8.

Khoảng cách tối thiểu từ tuabin gió đang thử nghiệm và các tuabin gió đang vận hành lân cận được xác định trong TCVN 10687-12-1 (IEC 61400-12-1). Khoảng cách tối thiểu từ WME đến bất kỳ tuabin gió đang vận hành lân cận nào cũng được xác định trong TCVN 10687-12-1 (IEC 61400-12-1). Các khu vực cần loại trừ do luồng rẽ khí từ các tuabin gió đang vận hành lân cận phải được lấy từ Hình 1. Các kích thước cần tính đến là khoảng cách thực tế L_n và đường kính rôto D_n của tuabin gió đang vận hành lân cận. Các khu vực cần loại trừ sẽ được xác định cho cả tuabin gió đang thử nghiệm và WME, và chúng sẽ được căn chỉnh theo hướng từ tuabin gió đang vận hành lân cận đến thiết bị đo gió hoặc tuabin gió. Một ví dụ được trình bày trên Hình 2.

6.3 Yêu cầu liên quan đến chướng ngại vật

Các chướng ngại vật gần tuabin gió đang thử nghiệm hoặc gần WME phải được đánh giá. Từng chướng ngại vật phải được đánh giá như một phần của địa hình (như mô tả ở Điều 9), hoặc - thay vào đó - theo quy trình được mô tả như dưới đây.

CHÚ THÍCH: Việc xem xét một chướng ngại vật như một phần của địa hình (như mô tả ở Điều 9) thường chủ yếu sẽ làm tăng sự biến đổi địa hình, trong khi ảnh hưởng độ dốc có thể rất nhỏ (ngoại trừ các chướng ngại vật mở rộng, ví dụ như rừng).

...

Tiêu chí đánh giá tầm quan trọng của một chướng ngại vật (liên quan đến tuabin gió đang thử nghiệm và/hoặc liên quan đến WME) là vượt quá một hoặc nhiều giới hạn được đưa ra trong Bảng 3, và Bảng 3 sẽ được áp dụng cho tất cả các địa điểm:

a) đối với việc đánh giá xung quanh tuabin gió đang thử nghiệm (tức là sử dụng tâm của tuabin gió đang thử nghiệm làm tâm của các vòng tròn 2L, 4L, 8L và 16L);

b) đối với việc đánh giá xung quanh WME (tức là sử dụng (các) vị trí của thiết bị làm tâm của các vòng tròn 2L, 4L, 8L và 16L).

Bảng 3 - Yêu cầu đối với chướng ngại vật: sự liên quan của chướng ngại vật

Khoảng cách*

Khu vực**

Chiều cao chướng ngại vật tối đa so với bề mặt địa hình***

< 2L

360°

...

≥ 2L và < 4L

Khu vực đo sơ bộ

< 2/3 (H - 0,5 D)

≥ 4L và < 8L

Khu vực đo sơ bộ

< (H - 0,5 D)

≥ 8L và < 16L

Khu vực đo sơ bộ

< 4/3 (H - 0,5 D)

...

Rõ ràng nằm ngoài khu vực đo sơ bộ ít nhất 40°.

Không giới hạn về chiều cao.

* Từ chướng ngại vật đến tuabin gió đang thử nghiệm, hoặc từ chướng ngại vật đến WME - tại đó L là khoảng cách nằm ngang giữa tuabin gió đang thử nghiệm và WME.

** "Khu vực đo sơ bộ" ở đây được hiểu là khu vực hợp lệ còn lại sau khi đánh giá các tuabin gió đang vận hành lân cận (như đã mô tả ở 6.2, sử dụng phép tính ở 6.4), trong đó tất cả các hướng có góc nhỏ hơn 40° ngoài khu vực này cũng cần được xem xét.

*** H là độ cao hub và D là đường kính rôto của tuabin gió đang thử nghiệm.

6.4 Phương pháp tính toán các khu vực cần loại trừ

Tuabin gió đang thử nghiệm luôn phải được đánh giá theo Hình 1 về ảnh hưởng của luồng rẽ khí đối với WME.

Một tuabin gió đang vận hành lân cận luôn phải được đánh giá theo Hình 1 về ảnh hưởng của luồng rẽ khí đối với tuabin gió đang thử nghiệm và cũng về ảnh hưởng của luồng rẽ khí đối với WME.

Về các tuabin gió đang vận hành, các kích thước cần tính đến là khoảng cách thực tế L_n (từ tâm của tuabin gió đang thử nghiệm đến vị trí của WME) và đường kính rôto D_n của tuabin gió tạo ra luồng rẽ khí.

...

Chướng ngại vật phải được đánh giá theo Hình 1 về ảnh hưởng của luồng rẽ khí đối với tuabin gió đang thử nghiệm nếu chướng ngại vật đó là đáng kể đối với tuabin gió đang thử nghiệm theo Bảng 3.

Một chướng ngại vật phải được đánh giá theo Hình 1 về ảnh hưởng của luồng rẽ khí đối với WME nếu chướng ngại vật đó là đáng kể đối với WME theo Bảng 3.

Về các chướng ngại vật, các kích thước cần tính đến là khoảng cách nằm ngang thực tế L_e (tính từ tâm của tuabin gió đang thử nghiệm hoặc từ vị trí của WME tùy theo trường hợp) và đường kính rôto tương đương D_e của chướng ngại vật. Một tuabin gió lân cận bị dừng có thể được coi là một hình trụ có đường kính bằng đường kính của đế tháp và chiều cao bằng chiều cao của đỉnh trên cùng. Đường kính rôto tương đương của chướng ngại vật sẽ được định nghĩa là:

(1)

trong đó:

D_e đường kính rôto tương đương

l_h chiều cao của chướng ngại vật

l_w chiều rộng của chướng ngại vật khi nhìn từ tuabin gió đang thử nghiệm hoặc từ WME

...

Hình 1 - Các khu vực cần loại trừ do luồng rẽ khí của các tuabin gió đang vận hành lân cận và các chướng ngại vật đáng kể

Hình 2 - Một ví dụ về các khu vực cần loại trừ do luồng rẽ khí của tuabin gió đang thử nghiệm, một tuabin gió đang vận hành lân cận và một chướng ngại vật đáng kể

Hình 1 và Hình 2 chỉ ra các khu vực cần loại trừ nếu:

a) WME (cột đo khí tượng hoặc thiết bị cảm biến từ xa) nằm trong luồng rẽ khí của tuabin gió đang thử nghiệm;

b) WME nằm trong luồng rẽ khí của tuabin gió đang vận hành lân cận;

c) tuabin gió đang thử nghiệm nằm trong luồng rẽ khí của tuabin gió đang vận hành lân cận;

d) WME nằm trong luồng rẽ khí của chướng ngại vật đáng kể;

e) tuabin gió đang thử nghiệm nằm trong luồng rẽ khí của chướng ngại vật đáng kể.

...

CHÚ THÍCH: Ví dụ được trình bày trên Hình 2 dựa trên giả định rằng chướng ngại vật là đáng kể (theo Bảng 3) đối với tuabin gió đang thử nghiệm và cũng đáng kể đối với thiết bị đo gió.

6.5 Yêu cầu đặc biệt đối với chướng ngại vật mở rộng

Các chướng ngại vật trong phạm vi khoảng cách nhỏ hơn 4L (từ tâm của tuabin gió đang thử nghiệm hoặc từ thiết bị đo gió) có chiều rộng vượt quá 50 m theo bất kỳ hướng nằm ngang nào phải được chia thành các chướng ngại vật nhỏ có kích thước ngang không quá 50 m và các kích thước còn lại đúng 50 m đối với các kích thước lớn hơn 50 m. Các chướng ngại vật nhỏ này có thể chồng lên nhau. Sự hợp nhất của các chướng ngại vật nhỏ này phải ít nhất bao phủ hoàn toàn chướng ngại vật ban đầu.

Vì lý do thực tế, hợp lý khi tạo ra các chướng ngại vật nhỏ có hình dạng giống nhau (ví dụ: hình vuông 50 m × 50 m). Đây là cách tiếp cận bảo toàn và do đỏ được phép (trong trường hợp này, hợp nhất của tất cả các chướng ngại vật nhỏ bao phủ một diện tích lớn hơn so với chướng ngại vật ban đầu).

Mỗi chướng ngại vật nhỏ phải được đánh giá riêng biệt. Tầm quan trọng của từng chướng ngại vật nhỏ phải được đánh giá, và nếu được cho là đáng kể thì khu vực cần loại trừ sẽ được xác định. Ví dụ:

a) Một chướng ngại vật ban đầu có kích thước 90 m × 90 m được chia thành 4 chướng ngại vật nhỏ kích thước 50 m × 50 m. Các chướng ngại vật nhỏ này được chọn sao cho chúng chồng lên nhau 10 m để hợp nhất của 4 chướng ngại vật nhỏ này giống hệt với chướng ngại vật ban đầu.

b) Một chướng ngại vật ban đầu có kích thước 70 m × 10 m được chia thành 2 chướng ngại vật nhỏ kích thước 50 m × 10 m. Các chướng ngại vật nhỏ này được chọn sao cho chúng chồng lên nhau 30 m để hợp nhất của 2 chướng ngại vật nhỏ này giống hệt với chướng ngại vật ban đầu.

Một nhóm cây hoặc khu rừng sẽ được xử lý theo cách này.

7 Quy trình xác định khu vực đo được sử dụng trong việc xác định hàm truyền vỏ tuabin (NTF) giữa tốc độ gió tự do và tốc độ gió đo được bằng thiết bị đo gió trên vỏ tuabin

...

8 Quy trình xác định khu vực đo được sử dụng trong việc xác định đường cong công suất vỏ tuabin (NPC)

CHÚ THÍCH: NTF đã được xác định.

8.1 Quy định chung

Các tuabin gió lân cận, chướng ngại vật và địa hình có thể ảnh hưởng đến việc đánh giá đặc tính công suất của một tuabin gió. Trong trường hợp phân tích đặc tính công suất bằng cách đo tốc độ gió trên vỏ tuabin, máy đo gió được đặt tại vị trí nơi công suất được lấy ra từ gió, sao cho tác động của các tuabin gió, chướng ngại vật và địa hình nằm trong phân bố không đồng đều của gió trên mặt phẳng roto.

Việc chọn các khu vực đo phù hợp cho NPC nên dựa trên yêu cầu chính rằng tốc độ gió, được đo bởi máy đo gió trên vỏ tuabin kết hợp với NTF, sẽ cho ra tốc độ gió đại diện cho tốc độ gió tác động lên roto của tuabin gió.

Việc đo hướng gió trên đường cong công suất vỏ tuabin chứa hai thành phần không đảm bảo, đó là độ không đảm bảo của góc xoay và không đảm bảo của việc đo hướng gió trên vỏ tuabin. Độ không đảm bảo này có thể lớn và được thể hiện trong quy trình xác định khu vực đo [xem thêm Phụ lục B của TCVN 10687-12-2:2023 (IEC 61400-12-2:2022)].

Quy trình xác định khu vực đo yêu cầu hai bước.

Đầu tiên, xác định khu vực đo tuân thủ các yêu cầu ở Điều 6 dựa trên đánh giá lý thuyết.

Các yêu cầu ở Điều 6 được lấy làm hỗ trợ cho các phép đo theo TCVN 10687-12-1 (IEC 61400-12-1), nơi chúng được áp dụng để đảm bảo rằng tốc độ gió đo được là đại diện cho rôto tuabin gió, và nhằm mục đích này, bất kỳ tình huống nào mà cột đo hoặc tuabin gió bị ảnh hưởng bởi luồng rẽ khí hoặc tác động của chướng ngại vật đều bị loại trừ, như được quy định trong TCVN 10687-12-1 (IEC 61400-12-1).

...

• NTF có thể trở nên không hợp lệ nếu độ nghiêng luồng không khí theo phương thẳng đứng quá cao và các yêu cầu về khu vực mô tả trong Điều 6 không tránh được các khu vực có độ dốc quá lớn.

• Tác động của chướng ngại vật phức tạp hơn và khó diễn giải hơn so với trường hợp được xem xét trong Điều 6.

Vì lý do này, ở bước thứ hai, phương pháp kiểm tra tính tự nhất quán được mô tả trong 8.4 được sử dụng để kiểm tra tính hợp lệ của khu vực đo.

Nếu phương pháp kiểm tra tính tự nhất quán chỉ ra có vấn đề thì khu vực đo sẽ được giảm bớt theo chỉ dẫn ở 6.2. Nếu khu vực đo chứa các khu vực 10° trong độ dốc trung bình vừa dương vừa âm, có nguy cơ kết quả không đạt yêu cầu. Khuyến nghị rằng độ dốc trung bình trong khu vực đo có cùng xu hướng (tăng hoặc giảm) qua tất cả các khu vực 10°.

8.2 Yêu cầu đối với các tuabin gió đang vận hành lân cận

Tuabin gió đang thử nghiệm không được ảnh hưởng bởi các tuabin gió lân cận. Nếu một tuabin gió lân cận vận hành vào bất kỳ thời điểm nào trong quá trình thử nghiệm đặc tính công suất, luồng rẽ khí của nỏ sẽ được xác định và tính toán như mô tả trong tiêu chuẩn này. Nếu tuabin gió lân cận dừng vận hành trong quá trình thử nghiệm đặc tính công suất, thì tuabin này phải được coi là một chướng ngại vật.

Khoảng cách tối thiểu từ tuabin gió đang thử nghiệm đến các tuabin gió lân cận đang vận hành phải là hai lần đường kính rôto D_n của tuabin gió lân cận hoặc hai lần đường kính rôto D của tuabin gió đang thử nghiệm nếu đường kính của nó lớn hơn. Kích thước của các khu vực cần loại trừ do luồng rẽ khí từ các tuabin gió đang vận hành lân cận được lấy từ Hình 1 và 6.4. Các kích thước cần xem xét là khoảng cách thực tế L_n và đường kính rôto D_n của tuabin gió lân cận đang vận hành.

Các khu vực sẽ được định tâm theo hướng từ tuabin gió lân cận đang vận hành đến tuabin gió đang thử nghiệm.

8.3 Yêu cầu đối với chướng ngại vật

...

Một mô hình chướng ngại vật được sử dụng để dự đoán ảnh hưởng của chướng ngại vật đối với vị trí tuabin ở độ cao hub. Tiêu chí để xác định một chướng ngại vật là đáng kể là luồng không khí ở độ cao hub bị ảnh hưởng từ 1 % trở lên đối với bất kỳ hướng gió nào trong khu vực đo. Tiêu chí này phải được áp dụng cho ảnh hưởng của luồng không khí lên tuabin.

Tiêu chí để xác định một chướng ngại vật là đáng kể là chướng ngại vật vượt qua các giới hạn trong Bảng 4.

Bảng 4 - Yêu cầu về chướng ngại vật: sự liên quan của chướng ngại vật

Khoảng cách đến chướng ngại vật

Khu vực

Chiều cao chướng ngại vật tối đa so với nền tháp tuabin

< 2L

360°

< 0,04 (H + D)

...

Khu vực đo

< 0,08 (H + D)

≥ 4L và < 8L

Khu vực đo

<0,13 (H + D)

≥ 8L và < 16L

Khu vực đo

< 0,25 (H + D)

≥ 2L và < 16L

...

Không áp dụng

Các khu vực có chướng ngại vật là đáng kể phải được loại trừ với tham chiếu đến Hình 1 và 6.4. Các kích thước cần được xem xét là khoảng cách thực tế L_e và đường kính cánh quạt tương đương D_e của chướng ngại vật. Đường kính rôto tương đương của chướng ngại vật sẽ được định nghĩa là:

(2)

trong đó:

D_e đường kính rôto tương đương

l_h chiều cao của chướng ngại vật

l_w chiều rộng của chướng ngại vật

Các chướng ngại vật kích thước lớn hơn 50 m theo bất kỳ chiều nào phải được chia thành các chướng ngại vật nhỏ có kích thước không quá 50 m theo bất kỳ chiều nào. Những chướng ngại vật nhỏ này có thể chồng lên nhau. Sự hợp nhất của các chướng ngại vật nhỏ này phải bao phủ hoàn toàn chướng ngại vật ban đầu.

...

a) Một chướng ngại vật vuông có kích thước 90 m × 90 m được chia thành 4 chướng ngại vật nhỏ kích thước 50 m × 50 m. Những chướng ngại vật nhỏ này được chọn sao cho chúng chồng lên nhau 10 m để hợp nhất của 4 chướng ngại vật nhỏ là giống hệt với chướng ngại vật ban đầu.

b) Một chướng ngại vật có kích thước 70 m × 10 m được chia thành 2 chướng ngại vật nhỏ kích thước 50 m × 10 m. Những chướng ngại vật nhỏ này được chọn sao cho chúng chồng lên nhau 30 m theo hướng cần giảm sao cho hợp nhất của 2 chướng ngại vật nhỏ là giống hệt với chướng ngại vật ban đầu.

8.4 Tính toán khu vực cần loại trừ

Sau khi kích thước của khu vực bị nhiễu loạn đã được xác định bằng cách sử dụng Hình 1, các khu vực cần loại trừ đối với từng chướng ngại vật hoặc tuabin vận hành lân cận có thể được tính toán bằng cách cộng độ không đảm bảo một sigma của hướng gió tuyệt đối (tức là sự kết hợp giữa vị trí xoay của vỏ tuabin và đo hướng gió tương đối) vào cả giới hạn trên và dưới của khu vực bị nhiễu loạn cho chướng ngại vật hoặc tuabin lân cận đó. (Điều này có nghĩa là khu vực bị nhiễu loạn sẽ mở rộng gấp đôi độ không đảm bảo sigma của hướng gió.)

Độ không đảm bảo trong việc đo hướng gió được thảo luận chi tiết hơn trong TCVN 10687-12-1 (IEC 61400-12-1) và TCVN 10687-12-2 (IEC 61400-12-2).

Ví dụ về cách tính toán: giả sử một tuabin vận hành lân cận nằm về phía đông (90°) của tuabin thử nghiệm, cách xa tuabin thử nghiệm 4 lần đường kính cánh quạt của tuabin lân cận. Điều này có nghĩa là kích thước của khu vực bị nhiễu loạn là 58°. Nếu độ không đảm bảo 1 sigma của đo hướng gió là 10°, thì kích thước của khu vực cần loại trừ là 78°. Điều này có nghĩa là dữ liệu có hướng gió đo được từ 51° đến 129° không thể sử dụng được.

Cần lưu ý rằng ở địa hình phức tạp, luồng gió mà tất cả các tuabin trải qua có thể không đến từ cùng một hướng. Do đó, việc xử lý hình học của các luồng rẽ khí như mô tả trên có thể không dự đoán tất cả các tình huống rẽ khí trên tuabin thử nghiệm.

8.5 Quy trình kiểm tra tính tự nhất quán của khu vực đo

TCVN 10687-12-2 (IEC 61400-12-2) yêu cầu một khoảng cách tối thiểu đến các tuabin lân cận ít nhất là 2 lần đường kính cánh quạt. Yêu cầu này được lấy từ TCVN 10687-12-1 (IEC 61400-12-1). Trong TCVN 10687-12-1 (IEC 61400-12-1), yêu cầu này được áp dụng để đảm bảo rằng tốc độ gió đo được từ cột khí tượng là đại diện cho rôto của tuabin gió. Tuy nhiên, ngay cả khi có các tuabin lân cận gần hơn, tuabin thử nghiệm có thể có đường cong công suất và NTF có thể vẫn hợp lệ. Một giải pháp đúng đắn để tránh các khu vực có ảnh hưởng quá cao từ chướng ngại vật rất gần, tuabin lân cận hoặc các thành phần gió thẳng đứng quá mức do độ dốc địa hình là áp dụng kiểm tra tính tự nhất quán của khu vực như được mô tả dưới đây.

...

Các khu vực mà NTF mất đi tính đại diện sẽ được đánh giá theo kiểm tra tính tự nhất quán của khu vực như sau:

a) Đầu tiên đánh giá một NPC ban đầu từ một khu vực, khu vực này được đánh giá theo TCVN 10687- 12-5 (IEC 61400-12-5). Thực hiện lấy trung bình bin của tốc độ gió là hàm của công suất đầu ra (NPC nghịch đảo).

b) Áp dụng NPC nghịch đảo để đánh giá tốc độ gió đại diện cho rôto của tuabin gió từ việc đo công suất vận hành cho mỗi khoảng thời gian 10 min mà tuabin thử nghiệm vận hành. Việc đánh giá này nên bao phủ tất cả các hướng gió và không chỉ hướng gió được áp dụng cho việc đánh giá NPC. Đối với các tuabin gió điều chỉnh theo chế độ dừng, công suất đo được sẽ được chuẩn hóa với mật độ không khí tham chiếu trước khi tốc độ gió được đánh giá theo NPC nghịch đảo. Để làm điều này, công thức (4) trong TCVN 10687-12-2:2023 (IEC 61400-12-2:2022) phải được áp dụng ngược lại.

c) Một cách lý tưởng, tốc độ gió đánh giá từ công suất đầu ra VP sẽ giống với tốc độ gió V_free được xác định với máy đo gió trên vỏ tuabin dưới sự áp dụng NTF và chuẩn hóa mật độ không khí tham chiếu. Tỷ lệ giữa VP và V_free phải được nghiên cứu theo chức năng của hướng gió. Để làm điều này, chỉ các tốc độ gió cao hơn tốc độ gió đóng mạch và thấp hơn tốc độ gió danh định được xem xét. Tỷ lệ giữa VP và V_free của dữ liệu đã lọc theo cách này phải được lấy trung bình bin là hàm của hướng gió ở các khu vực có chiều rộng 5°.

d) Trong các khu vực mà tốc độ gió được xác định qua máy đo gió trên vỏ tuabin và NTF là đại diện cho tuabin thử nghiệm, tỷ lệ giữa VP và V_free gần như bằng 1. Các khu vực có độ nghiêng luồng không khí thẳng đứng cực hạn (NTF không hợp lệ), tình huống rẽ khí cực hạn (tỷ lệ giữa VP và V_free quá cao) hoặc chướng ngại vật cực hạn có thể được xác định rõ ràng qua sự biến động của tỷ lệ giữa VP và V_free trung bình bin. Các khu vực này phải được loại trừ khỏi thử nghiệm đường cong công suất cuối cùng. Để xác định các khu vực cần loại trừ, phạm vi biến động có thể chấp nhận được của tỷ lệ giữa VP và V_free trung bình bin phải được xác định. Sự biến động từ 0,98 đến 1,02 được khuyến nghị. Trong một số điều kiện nhất định, phạm vi chấp nhận có thể mở rộng từ 0,97 đến 1,03, nếu không thì không có khu vực thích hợp còn lại. Sai lệch lớn nhất giữa FP và V_free trung bình bin trong khu vực đo được chọn phải được xem là độ không đảm bảo của NTF dưới tác động của địa hình.

e) Nếu NPC nghịch đảo chưa được đánh giá từ một khu vực theo Điều 6, các khu vực có độ biến động thấp nhất của tỷ lệ VP và Free trung bình bin cần được coi là khu vực phù hợp cho thử nghiệm đường cong công suất. (Sự biến động được định nghĩa là độ không đảm bảo thống kê, tỷ lệ giữa độ lệch chuẩn và căn bậc hai của số lượng điểm dữ liệu.) Trong khu vực này, tỷ lệ VP và V_free trung bình bin có thể lệch khỏi 1, vì dữ liệu từ các khu vực không phù hợp có thể ảnh hưởng đến NPC nghịch đảo. Trong trường hợp này, sự thay đổi tối đa xung quanh tỷ lệ VP và V_free ổn định phải được xác định để nhận diện khu vực đường cong công suất cuối cùng (ví dụ ±0,02).

f) NPC nghịch đảo phải được đánh giá lại từ khu vực đo đã xác định, và kiểm tra tính tự nhất quán của khu vực được lặp lại với NPC nghịch đảo đã được tính toán lại. Nếu cần thiết, khu vực đo phải được điều chỉnh theo kết quả của thử nghiệm lặp lại. Nếu điều chỉnh là cần thiết, NPC nghịch đảo và kiểm tra tính tự nhất quán phải được lặp lại một lần nữa. Quy trình này phải được tuân theo cho đến khi quy trình hội tụ. (Thông thường, quy trình hội tụ sau bước đầu tiên, tức là không cần lặp lại thử nghiệm.)

Ví dụ về kết quả của kiểm tra tính tự nhất quán khu vực được thể hiện trên Hình 3.

...

Trong Hình 3, các thanh màu xanh dương chỉ độ không đảm bảo thống kê của tỷ lệ VP và V_free trung bình bin. Các khu vực có bóng mờ cho thấy các khu vực cần phải loại trừ trong thử nghiệm đường cong công suất theo Điều 6 do ảnh hưởng của các luồng không khí từ các tuabin gió lân cận. ở các hướng của các tuabin gió lân cận (hình tam giác xanh), VP rõ ràng là cao hơn so với V_free.

9 Đánh giá địa hình tại vị trí thử nghiệm

Đối với các thử nghiệm không có hiệu chuẩn theo vị trí (ở địa hình được xác định là "địa hình phẳng"), các tiêu chí sau đây phải được tuân thủ (xem Hình 4 và Bảng 5 để có thông tin chi tiết):

a) địa hình tại vị trí thử nghiệm chỉ có thể có những biến động nhỏ so với mặt phẳng, mặt phẳng này đi qua cả chân tháp của tuabin gió và địa hình trong khu vực tương ứng;

b) từng mặt phẳng không được vượt quá giới hạn nhất định về độ dốc.

Đánh giá địa hình phải được thực hiện bằng cách sử dụng mô hình số của địa hình với độ phân giải lưới từ 30 m trở xuống.

Bảng 5 được áp dụng cho các vị trí dưới đây đối với khu vực đo:

- để đánh giá xung quanh tuabin gió cần thử nghiệm (tức là sử dụng tâm của tuabin gió làm tâm của các vòng tròn 2L, 4L, 8L và 16L);

- để đánh giá xung quanh thiết bị đo gió (tức là sử dụng vị trí của thiết bị làm tâm của các vòng tròn 2L, 4L, 8L và 16L).

...

CHÚ THÍCH: Tuy nhiên, các yếu tố khác của địa hình như độ gồ ghề, khoảng cách đến bờ biển hoặc các yếu tố khác có thể dẫn đến kết luận rằng cần thực hiện hiệu chuẩn theo vị trí.

Nếu không, địa hình được xác định là "địa hình phức tạp" và yêu cầu thực hiện hiệu chuẩn theo vị trí.

Trong Bảng 5, L là khoảng cách giữa tuabin gió và thiết bị đo gió, H là độ cao hub và D là đường kính rôto (của tuabin gió cần thử nghiệm).

Hình 4 - Minh họa diện tích cần đánh giá, hình chiếu bằng

Bảng 5 - Yêu cầu về vị trí thử nghiệm: Các biến động hình học

Khoảng cách đến chướng ngại vật

Khu vực*

Độ dốc lớn nhất

...

Biến động địa hình tối đa so với mặt phẳng

< 2L

360°

< 3**

< 1/3 (H - 0,5 D)

≥ 2L và < 4L

Khu vực đo

< 5**

< 2/3 (H - 0,5 D)

...

Ngoài khu vực đo

< 10***

Không áp dụng

≥ 4L và < 8L

Khu vực đo

< 10**

< (H - 0,5 D)

≥ 8L và < 16L

Khu vực đo

...

Không áp dụng

* "Khu vực đo" được hiểu là khu vực hợp lệ còn lại sau khi thực hiện quy trình đã định nghĩa trong Điều 6, trong khi cũng có thể sử dụng một khu vực đo nhỏ hơn nếu cần thiết ^a.

** Độ dốc tối đa của mặt phẳng phù hợp nhất với địa hình trong khu vực được xem xét và đi qua chân tháp của tuabin. Mặt phẳng này được sử dụng để đánh giá sự biến động của địa hình trong khu vực. Xem ví dụ ở Hình 5.

*** Đường dốc nhất nối từ chân tháp đến các điểm địa hình trong khu vực đo, theo hướng có độ dốc lớn nhất. Xem ví dụ ở Hình 6

^a Khuyến nghị kiểm tra xem có sự biến động đáng kể của địa hình ngay ngoài rìa của khu vực đo hay không. Nếu có, khu vực đo cuối cùng được xem xét cho thử nghiệm đặc tính công suất cần được giữ một khoảng cách rõ ràng với các hướng cực hạn.

Hình 5 chỉ minh họa một hướng duy nhất. Tất cả các hướng trong khu vực đo phải được xem xét khi tính toán mặt phẳng phù hợp nhất, sau đó độ biến động địa hình so với mặt phẳng này phải được xác định bằng cách phân tích tất cả các hướng như minh họa trong Hình 5.

Hình 5 - Ví dụ về việc xác định độ dốc và biến động địa hình từ mặt phẳng phù hợp nhất: "2L đến 4L" và trường hợp "khu vực đo" (Bảng 5, dòng 2)

Hình 6 chỉ minh họa một hướng duy nhất. Tất cả các hướng ngoài khu vực đo phải được phân tích theo cách tương tự, và kết quả xấu nhất (tức là độ dốc cao nhất) phải được xem xét.

...

Hình 6 - Xác định độ dốc cho khoảng cách "2L đến 4L " và "8L đến 16L " và trường hợp "ngoài khu vực đo" (Bảng 5, dòng 3 và dòng 5)

10 Phân loại địa hình để đánh giá NTF và NPC

10.1 Quy định chung

Vì địa hình cục bộ có thể ảnh hưởng đến NTF và NPC, một phân loại địa hình được đề xuất trong Điều 10 để cho phép ước tính sự đóng góp của độ không đảm bảo từ các loại địa hình khác nhau. Điều này được thực hiện dựa trên các biến số tương tự như Điều 9, cụ thể là độ dốc địa hình trung bình và sự biến động địa hình cục bộ.

10.2 Các chỉ số RIX

Để đánh giá thành phần liên quan đến địa hình của độ không đảm bảo trong NTF từ sự biến động địa hình cục bộ, chỉ số độ gồ ghề gọi là RIX phải được tính cho mỗi khu vực hướng 10° trong khu vực đo hợp lệ (như xác định ở Điều 6, Điều 7 và Điều 8). Chỉ số độ gồ ghề được tính theo phương pháp sau:

a) bản đồ địa hình được số hóa với bán kính bằng 20 lần độ cao hub của tuabin từ tuabin thử nghiệm, (Bản đồ địa hình phải có khoảng cách giữa các đường đồng mức là 5 m hoặc nhỏ hơn. Hoặc có thể sử dụng mô hình địa hình số với lưới 30 m X 30 m hoặc nhỏ hơn và độ chính xác chiều cao cho các điểm liền kề là 1,0 m hoặc 0,0213, tùy theo giá trị nào lớn hơn, trong đó 73 là đường kính tuabin);

b) trong mỗi khu vực hướng 10°, các điểm độ cao được xác định mỗi 30 m dọc theo một đường thẳng đi qua trung tâm của khu vực hướng;

c) chênh lệch tuyệt đối độ cao Δz_i giữa các điểm độ cao liền kề được tính theo công thức:

...

(3)

trong đó:

z_i và z_i-1 là các mức độ cao được biểu thị bằng mét cho các điểm độ cao liền kề; công thức này được tính cho tất cả các điểm độ cao lên đến 20 lần độ cao hub;

d) Chỉ số độ gồ ghề cho khu vực 10° được tính là tỷ lệ phần trăm của các sự chênh lệch độ cao trong khu vực 10° mà mỗi giá trị vượt quá 0,04(D + H) (gọi là RIX_0,₀₄), 0,06(D + H) (gọi là RIX_0,₀₆) và 0,08(D + H) (gọi là RIX_0,₀₈). Lưu ý rằng các điểm được tính trong RIX_0,₀₈ cũng sẽ được tính trong RIX_0,₀₆ và RIX_0,₀₄, và các điểm trong RIX_0,₀₆ và RIX_0,₀₄ cũng sẽ được tính trong RIX_0,₀₄;

e) Chỉ số độ gồ ghề cho khu vực đo được tính là trung bình các chỉ số độ gồ ghề của các khu vực hướng 10° cấu thành khu vực đo. Do đó, khu vực đo sẽ được đặc trưng bởi ba chỉ số RIX.

10.3 Độ dốc trung bình

Độ dốc trung bình sẽ được sử dụng trong phân loại địa hình được xác định như sau:

a) Đối với mỗi khu vực 10°, tính độ dốc từ bán kính 5 lần chiều cao trục đến cơ sở tháp;

b) Độ dốc trung bình cho khu vực đo là trung bình các độ dốc của tất cả các khu vực hướng 10° trong khu vực đo.

...

10.4 Xác định loại địa hình

Loại địa hình được đánh giá bằng cách xem xét độ dốc trung bình và ba chỉ số RIX cho khu vực đo. Nếu khu vực đo chứa cả độ dốc dương và âm, kỹ sư thử nghiệm nên xem xét giảm kích thước khu vực đo vì kết quả có thể khó giải thích và áp dụng, vì có thể tồn tại các hàm truyền khác nhau cho độ dốc dương và âm.

Loại địa hình độ dốc được xác định trong Bảng 6. Loại địa hình RIX được xác định trong Bảng 7.

Bảng 6 - Phân loại địa hình theo độ dốc

Độ dốc tuyệt đối (%)

Loại địa hình theo độ dốc

Phù hợp với Điều 9 (sử dụng L = 2,5D)

0° <= độ dốc < 10°, nhưng không phải loại 1

...

10° <= độ dốc < 15°

15° <= độ dốc < 20°

20° <= độ dốc

Bảng 7 - Phân loại địa hình theo chỉ số RIX

RIX (%)

Loai địa hình theo RIX

...

RIX_0,₀₄ < 16 và RIX_0,₀₆ < 8 và RIX_0,₀₈ < 4 nhưng không phải loại 0

RIX_0,₀₄ < 32 và RIX_0,₀₆ < 16 và RIX_0,₀₈< 8 nhưng không phải loại 1

RIX_0,₀₄ < 48 và RIX_0,₀₆ < 32 và RIX_0,₀₈ < 16 nhưng không phải loại 2

RIX_0,₀₄ >= 48 hoặc RIX_0,₀₆ >= 32 hoặc RIX_0,₀₈ >= 16

...

Loại địa hình cuối cùng được thể hiện trong Bảng 8.

Bảng 8 - Loại địa hình cuối cùng

Loai địa hình theo độ dốc

Loại địa hình theo RIX

...

Một cấu trúc đồi phải được xử lý khác biệt vì nó có thể chỉ có một điểm mỗi khu vực 10° được xác định là địa hình phức tạp theo quy trình trên và do đó có thể bị phân loại sai là loại 2. cấu trúc đồi được định nghĩa là một bước nhảy trong độ cao địa hình, nơi bước nhảy lớn hơn 0,08 (H + D) giữa hai điểm nâng cao liền kề. Ngoài ra, bước nhảy như vậy phải có mặt trong năm khu vực 10° liền kề hoặc trong tất cả các khu vực 10° nếu khu vực đo đạc chứa ít hơn năm khu vực 10°. Bước nhảy đồi tối đa được định nghĩa là sự khác biệt độ cao tối đa tính bằng mét của các điểm tạo thành đồi. Bước nhảy đồi tối đa xác định cách mà đồi ảnh hưởng đến loại địa hình.

Bảng 9 - Tác động của bước nhảy đồi tối đa lên loại địa hình

Bước nhảy đồi tối đa

Tăng theo loại địa hình

0 <= bước nhảy đồi tối đa < 0,08(H + D)

0 (Không có đồi)

0,08(H + D) <= bước nhảy đồi tối đa < 2 × 0,08(H + D)

2 × 0,08(H + D) <= bước nhảy đồi tối đa < 3 × 0,08(H + D)

...

3 × 0,08(H + D) <= bước nhảy đồi tối đa

Trong bảng này:

H là độ cao hub

D là đường kính rô to

Do đó, một cấu trúc đồi làm tăng độ phức tạp của loại địa hình tùy thuộc vào độ dốc tối đa như được trình bày trong Bảng 9. Loại địa hình tối đa là 5, vì vậy một đồi với độ dốc mạnh trong loại địa hình 4 vẫn sẽ cho kết quả là loại địa hình 5.

...

Mục lục

Lời nói đầu

Lời giới thiệu

1 Phạm vi áp dụng

2 Tài liệu viện dẫn

3 Thuật ngữ và định nghĩa

4 Ký hiệu, đơn vị và chữ viết tắt

5 Tổng quan

6 Quy trình xác định khu vực đo được sử dụng để đo đặc tính công suất theo TCVN 10687-12-1 (IEC 61400-12-1)

...

6.2 Yêu cầu liên quan đến các tuabin gió đang vận hành lân cận

6.3 Yêu cầu liên quan đến chướng ngại vật

6.4 Phương pháp tính toán các khu vực cần loại trừ

6.5 Yêu cầu đặc biệt đối với chướng ngại vật mở rộng

8 Quy trình xác định khu vực đo được sử dụng trong việc xác định đường cong công suất vỏ tuabin (NPC)

8.1 Quy định chung

8.3 Yêu cầu đối với chướng ngại vật

8.4 Tính toán khu vực cần loại trừ

...

9 Đánh giá địa hình tại vị trí thử nghiệm

10 Phân loại địa hình để đánh giá NTF và NPC

10.1 Quy định chung

10.2 Các chỉ số RIX

10.3 Độ dốc trung bình

10.4 Xác định loại địa hình

10.5 Cấu trúc đồi