化石燃料作为不可再生能源,在可预见的将来终将耗尽,而在各种可再生能源中,风能是最有前途的替代能源之一。现阶段对于风能的利用主要是通过风力发电机将风能转换为电能。来流风经过风轮平面后部分能量被吸收,从而风速下降和风向发生改变的现象称为尾流效应。尾流效应是复杂非线性现象作用的结果,很难被准确地预测,但其严重影响了风电场的发电效率。因此,开展风机尾流解析模型和风电场优化排布的研究对提高风电场效益具有重要的工程指导意义。此外,相对于陆地风电场而言,海上风电场具有风能资源能量效益更高、平均空气密度更高、风向更集中、湍流强度和风切变更小等诸多优点。但海上风电场开发勘测、装备制造、安装施工和运行维护的总成本较高,海上风电场单位千瓦电量造价也高于陆地风电场。因此,对海上风电场进行优化排布同样至关重要。本文首先对风机解析式尾流模型进行了总结,并改进了其中高斯型尾流模型为双高斯尾流模型,提高了风机间距较小时的计算精度。然后基于该尾流模型和遗传算法,开展了陆地风电场多策略优化排布和风机间距与最优偏航角的相关研究。最后,对于着陆式海上风电场而言,通过考虑其真实的工程成本模型,探究了海上风电场的优化排布。研究结果表明,高斯型尾流模型相比于Jensen尾流模型具有更高的精度,而对于陆地风电场而言,位置优化在提高总输出功率和降低度电成本方面都有最好的效果,其次为高度优化和偏航优化,且优化风机位置对增加的优化方案（如轮毂高度变化和偏航控制）不敏感。优化后结果表明,单风向下风机优化排布为交错布置,多风向下为规则排布,而风机的最佳偏航角范围为-10°～10°。对于着陆式海上风电场而言,在复杂的海底地形上无法应用针对平坦海底地形的优化风机布局。