风电场风能资源评估及微观选址方法.pdf

科 技 论 坛 风电场风能资源评估及微观选址方法 高兴建 （黑龙江华富风力发电穆棱有限责任公司,黑龙江穆棱 157500） 摘 要：风能资源评估是整个风电场建设、运行的重要环节，是风电项目的根本，对风能资源的正确评估是风电场建设取得良好经济效益的关键， 有的风电场建设因风能资源评价失误，建成的风电场达不到预期的发电量，造成很大的经济损失。本文主要针对风能资源评估及微观选址进行了分析 关键词：风电场;风能资源评估;微观选址方法 1 风能资源评估 年一遇10min 平均最大风速，提出风电场场址 a.初选风电场地区风资源良好，年平均风 风能资源评估包括三个阶段：区域的初步 风况对风电机组安全等级的要求。根据以上形 速大于6.0- 7.0m/s，风速年变化相对较小，30m 甄选、区域风能资源评估及微观选址。 成的各种参数，对风电场风能资源进行评估，以 高度处的年有效风力时数在6000 小时以上，风 2 1.1 区域的初步甄选 判断风电场是否具有开发价值。 功率密度达到250W/m 以上。b.初选场址全年 建设风电场最基本的条件是要有能量丰 1.3 微观选址 盛行风向稳定，主导风向频率在30% 以上。风 富，风向稳定的风能资源。区域的初步甄选是根 目前，国内微观选址通常采用国际上较为 向稳定可以增大风能的利用率、延长风机的使 据现有的风能资源分布图及气象站的风资源情 流行的风电场设计软件WASP 及WindFarmer 用寿命。c.初选场址湍流强度要小，湍流强度过 况结合地形从一个相对较大的区域中筛选较好 进行风况建模，建模过程如下： 大会使风机振动受力不均，降低风机使用寿命， 的风能资源区域，到现场进行勘探，结合地形地 根据风电场各测站订正后的测风资料、地 甚至会毁坏风机。d.初选场址内自然灾害发生 貌和树木等标志物在万分之一地形图上确定风 形图、粗糙度，利用轮毂高度的风资源栅格文件 频率要低，对于强风暴、沙尘暴、雷暴、地震、泥 电场的开发范围。 风电场场址初步选定后，应 满足精度及高度要求的WindFarmer 软件的三 石流多发地区不适宜建立风电场。e.所选风电 根据有关标准在场址中立塔测风。测风塔位置 个输入文件，包括：轮毂高度的风资源栅格文 场内地势相对平坦，交通便利，风电上网条件较 的选择要选具有代表整个风电场的风资源状 件、测风高度的风资源栅格文件及测风高度的 好，并最好远离自然保护区、人类居住区、候鸟 况，具体做法：根据现场地形情况结合地形图， 风资源风频表文件。采用关联的方法在Wind- 保护区及候鸟迁徙路径等。 在地形图上初步选定可安装风机的位置，测风 Farmer 软件中输入WASP 软件形成的三个文 2.2 实际调研 塔要立于安装风机较多的地方，如地形较复杂 件，输入三维的数字化地形图 (1:10000 或 1: 以上方法主要针对条件较好区域, 如果某 要分片布置立测风塔，测风塔不能立于风速分 5000)，地形复杂的山地风电场应采用 1:5000 地 些地区缺少历史测风数据，同时地形复杂，不适 离区和粗糙度的过渡线区域，即测风塔附近应 形图，输入风电场空气密度下的风机功率曲线 宜通过台站观测数据来订正到初选场址，可以 无高大建筑物、地形较陡、树木等障碍物，与单 及推力曲线，设定风机的布置范围及风机数量， 通过如下方法对场址内风资源情形进行评估： 个障碍物距离应大于障碍物高度的3 倍，与成 设定粗糙度、湍流强度、风机最小间距、坡度、噪 地形地貌特征判别法、植物变形判别法、风成地 排障碍物距离应保持在障碍物最大高度的 10 声等，考虑风电场发电量的各种折减系数，采用 貌判别法、当地居民调查判别法。 倍以上；测风塔位置应选择在风场主风向的上 修正PARK 尾流模型进行风