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浅析测风塔位置与风力发电机组点位的相似性

2017-01-17  来源:中国风力发电网  [已有0人评论]  [有偿投稿]
核心提示:在风电前期项目中,测风塔位置与风力发电机点位有着密切的联系,测风塔是一个数据参考站,而每个具体的风力发电机点位就是一个个的预测站。
中国风力发电网讯:在风电前期项目中,测风塔位置与风力发电机点位有着密切的联系,测风塔是一个数据参考站,而每个具体的风力发电机点位就是一个个的预测站。只有预测站和参考站具有一定的相似性,才能对风资源进行较好的评估,对发电量进行更好的预测。以下是小编对参证站与预测站相似因素的整理。
一地形地貌
大致的背景粗糙度相似。地表粗糙度主要影响近地层风速的垂直轮廓线和湍流强度,参证站和预测站的地表粗糙度不可能达到完全一致,但是具有地区特征的大的背景粗糙度相似是必要的。
地形复杂的程度相似。风流的形态受地形的复杂程度影响较大,地形越复杂,参考站具有代表性的范围越小,因为复杂地形的微观风气候是十分复杂多变的。正是基于这个原因地形复杂的风场通常要设立多个测风塔。
二风气候因素
距离相近。参考站和预测站之间的距离是比较直接的判据,这在大多数的情况下是成立的,但也存在个例,例如沿着海岸线距离参考站5公里的地方与垂直海岸线距离参考站3公里的地方相比,风气候可能更接近参考站。所以在风场大的范围内地貌以及地表形态没有发生巨大变化的,可以参考距离来判定相似度。
海拔高度相近。随着海拔高度的增加空气的温度和气压也会随之变化,海拔高度的差距也会带来风气候的差异。根据诸多风资源从业者的经验,参考站和预测站之间的海拔高差不宜超过100m,最多不宜超过150m。海拔高差较大建议增加不同海拔高度的测风塔进行测风。
大气稳定度相似。大气稳定度基本是由地表温度决定的,温度越高垂直对流越强烈,大气越不稳定。水体和植被覆盖的情况不同也可能导致大气稳定度的差异。
三遮挡效应相似
地形的走势和起伏不仅可以改变风速和湍流的大小,甚至可以改变风向的分布。有观点认为,在地形起伏较大的复杂风场,测风塔应设立在海拔高度折中的位置。其实这种观点就忽略了遮挡效应的问题,海拔折中的位置常常受到高处的遮蔽效应,从而使测风塔反而不具有代表性。测风塔的周围必须是开阔的,在主风向上要特别注意,尽量避免受到遮挡效应。
当然,如果地形起伏较大,那么局地的遮挡效应是不可避免的,而测风塔也仅能代表遮挡效应相似的很小部分区域。这个时候就需要设立更多的测风塔来代表不同的遮挡效应。不过,由于遮挡效应会带来较大的湍流,所以考虑遮挡效应相似之余,还是要尽量避免在这些区域设立风机点位。

 
 

(来源:中国海上风电网)

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