风能资源评估及发电量计算
风电场年发电量的计算
风电场年发电量的计算风电场选址之后,确定风电场拟安装的机型、轮毂⾼度及风⼒发电机组的位置。
应⽤WAsP软件,根据风电场当地的标准空⽓密度,采⽤单机功率表和功率曲线图,算出各单机年发电量,单机发电量的总和即是风电场的年上⽹电量。
计算的⽅法步骤如下。
1.计算风电场各台风⼒发电机机组的理论发电量⼀般都采⽤WAsP计算,需要准备的资料及数据有:(1)数字化地形图,⽐例为1:25000或1:10000。
⾼精度的电⼦版CAD地形图更好。
等⾼线⼀定要认真输⼊和检查,避免交叉。
全部位于图幅内的等⾼线要闭合,⼭峰和⼭脊的⾼度要特别标志出来。
粗糙度线是有⽅向的。
输⼊时要根据粗糙度的前进⽅向,分左右两侧输⼊,两侧⼀般不同。
和等⾼线⼀样,全部位于图幅内的粗糙度线要闭合。
(2)经过订正的场址观测站的风速、风向数据和观测站的位置、风速计⾼度。
这些数据早在风能资源评估是就已经测算出来。
(3)选定机型的功率曲线、推⼒曲线。
这些曲线可以从风⼒发电机组制造⼚家得到。
(4)场址内障碍物的⼤⼩、位置和孔⼏率。
障碍物和粗糙度如何区分。
建设物体的⾼度为h。
如果兴趣点(风速计或风⼒发电机组的轮毂处)到物体的⽔平距离⼩于50h其⾼度⼩于3h,则物体作为障碍物处理;如果兴趣点到物体的⽔平距离⼤于50h且⾼度⼩于3h,则物体作为粗糙度的⼀个元素处理。
2.尾流影响修正WAsP软件的8.0以上版本可以⾃动计算出风⼒发电机组之间的尾流影响系数并进⾏电量的折减,因此尾流修正直接⽤软件计算的结果即可。
3.空⽓密度修正由于场址的空⽓密度⼀般不等于标准空⽓密度1.225kg/m3,所以要做空⽓密度修正。
4.可利⽤率折减⼀般根据⼚家的保证取95%,即减去5%。
5.功率曲线保证折减⼀般根据⼚家的保证取95%,即减去5%。
6.叶⽚污染折减根据场址的空⽓状况取98%~99%,即减去1%~2%。
7.湍流强度折减根据湍流强度的⼤⼩,在92%~98%取值,即减去2%~8%。
风能行业报告编制中的风资源评估和发电效率调查
风能行业报告编制中的风资源评估和发电效率调查一、引言二、风资源评估的重要性1. 为什么需要对风资源进行评估2. 风资源评估的方法与工具三、风资源评估中的关键参数1. 平均风速与风能密度2. 风向与测风高度3. 风能的季节变化与时域特性四、风资源评估的难点与挑战1. 复杂地形对风场分布的影响2. 风资源预估与实际发电量的差异五、风资源评估在风能行业报告中的应用1. 市场规模与潜力评估2. 风电场选址与规划3. 投资决策与风险评估六、发电效率调查与优化1. 发电效率的意义与计算方法2. 影响发电效率的因素与调查手段3. 提高发电效率的策略与技术七、结论【引言】随着可再生能源的快速发展,风能成为许多国家实现清洁能源转型的首选之一。
然而,在风能行业报告的编制中,准确评估风资源和发电效率是至关重要的。
本文将从风资源评估和发电效率调查两个方面对风能行业报告的编制进行详细论述。
【风资源评估的重要性】在编制风能行业报告时,对风资源进行评估是至关重要的。
首先,风资源评估可以为风能项目的选址提供科学依据,通过评估风能密度和平均风速等参数,确定最佳的风电场建设地点。
其次,风能报告需要预估未来市场规模和潜力,而这些数据都是通过对风资源的评估得出的。
最后,在投资决策中,风资源评估也能为投资方提供风险评估和收益预测的依据。
【风资源评估中的关键参数】在风资源评估中,有一些关键参数需要被重点考虑。
首先是平均风速与风能密度,它们是评估风能资源优劣的重要指标。
其次是风向与测风高度,这些参数可以影响风能装置的设计和运行。
此外,风能的季节变化和时域特性也需要考虑,以更准确地评估风资源的可利用程度。
【风资源评估的难点与挑战】风资源评估中存在一些难点与挑战。
首先是复杂地形对风场分布的影响,例如山区、沿海地区等地形会对风能分布产生重大影响,需要采用先进的建模和仿真技术进行评估。
其次是风资源预估与实际发电量存在差异,原因包括气象因素、设备损耗和维护等。
风电场风能资源测量和评估技术规定-发改能源[2003]1403号
风电场风能资源测量和评估技术规定正文:---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 风电场风能资源测量和评估技术规定(国家发展改革委2003年9月30日发布发改能源[2003]1403号)第一章总则第一条为加强风电场风能资源测量和评估技术管理,统一和规范工作内容、方法和技术要求,提高工作成果质量,根据国家标准GB/T 18709-2002《风电场风能资源测量方法》和GB/T 18710-2002《风电场风能资源评估方法》,制定《风电场风能资源测量和评估技术规定》(以下简称本规定)。
第二条本规定适用于规划建设的大型风电场项目,其它风电场项目可参照执行。
第二章风能资源测量第三条测风塔位置和数量1、测风塔安装位置应具有代表性1)测风塔安装点应在风电场中有代表性,并且周围开阔;2)测风塔安装点靠近障碍物如树林或建筑物等对分析风况有负面影响,选择安装点时应尽量远离障碍物。
如果无法避开,则要求测风点距离障碍物的距离大于10倍障碍物的高度。
2、测风塔数量应满足风能资源评估要求测风塔数量应满足风电场风能资源评价的要求,并依据风场地形复杂程度而定。
对地形比较平坦的大型风电场,一般在场址中央选择有代表性的点安装1个70m高测风塔。
在测风塔70m和40m高度分别安装风向标测量风向,在10m、25m、40m、50m、60m和70m分别安装风速仪测量风速,在3m高度附近安装气压计和温度计测量气压和温度。
另外,在70m塔周围应再安装3-4个40m高测风塔,在40m测风塔的40m和25m高度分别安装风向标测量风向,在10m、25m和40m高度分别安装风速仪测量风速。
对地形复杂的风电场,测风塔的数量应适当增加。
风电场理论发电量计算方法
风电场理论发电量计算方法1.确定风能的潜在资源量:根据风能资源地区的风速数据,结合地形、气候等因素,确定风电场所具有的风能资源量。
通常采用最佳风速范围和频率分布函数来描述风能资源。
2.计算单个风轮的发电量:通常采用奥本海默公式来估算单个风轮的发电量。
奥本海默公式基于风轮面积、风速和特定的风轮功率曲线,通过计算功率曲线下的面积来估算风轮的平均发电量。
3. 考虑风电场中多个风轮的互相影响:在一个风电场中,多个风轮之间的布局和相互影响会对发电量产生影响。
采用模拟方法或者利用一些经验公式来考虑这种影响,如利用Jensen公式来考虑相邻风轮之间的流场相互干扰。
4.考虑风电场运行的时间:风速是一个时变的参数,需要考虑风电场发电量的时间分布。
可以利用历史风速数据或者模拟方法来计算风电场的发电量时间分布。
通常以年度平均发电量、季节性变化和每月或每日的特定发电量为指标。
5.考虑风电场设备可靠性和维护:风电场的设备可靠性和维护状况也会对发电量产生影响。
通常通过使用设备的可靠性数据,结合维护计划和停机原因来模拟风电场的发电量损失。
6.考虑电网接纳能力:风电场的发电量不仅与风资源相关,也与电网接纳能力相关。
风电场的发电量需要考虑电网调度和供电需求的要求,通过模拟或根据电网的容量来估算风电场的并网发电量。
7.评估风电场的经济性:最后,需要对风电场的发电量进行经济性评估。
通过计算发电量与投资成本、运营成本和电价等因素的关系,来评估风电场的经济性和投资回报率。
总之,风电场理论发电量的计算方法是一个复杂的过程,需要考虑多个因素和参数。
通过综合考虑风能资源、风轮特性、风电场布局和运行情况等因素,来估算风电场的理论发电量。
风电机组发电量计算公式
风电机组发电量计算公式随着可再生能源的不断发展,风电成为了重要的发电方式之一。
而对于风电机组的发电量计算,则是了解和评估风电发电能力的重要一环。
那么,风电机组发电量计算公式是什么呢?一、风电机组发电量计算公式风力发电机发电量主要是取决于风力资源的大小和风力发电设备的特性。
因此,对于同一型号的风电机组,其发电量计算公式一般是相同的,即:风电机组发电量 = 风能× 装机功率× 发电系数。
其中,风能是指风力资源的大小;装机功率是指风力发电机组的额定功率大小;发电系数是指风力发电机组在一定时间内所实际发电量与理论发电量的比值。
二、风电机组发电量计算方法1、风能的测量风能是指风力资源的大小,一般用风速、风向来描述。
风能的测量需要使用专业的仪器,如风速仪、风向仪等。
常见的测量单位有米/秒和千瓦时。
2、装机功率的选择装机功率是指风力发电机组的额定功率大小。
选取时需要考虑到实际的风力资源情况以及周边环境的变化等多方面因素。
一般来说,装机功率越大,风机的发电量也就越大。
但同时也需要考虑到成本等方面的考虑。
3、发电系数的确定发电系数是指风力发电机组在一定时间内所实际发电量与理论发电量的比值。
其表现了风力发电机的实际发电能力。
发电系数的确定需要根据实际使用情况进行测算和验证。
一般来说,发电系数在同一地区范围内具有相对稳定的数值,在设计和运营中需要进行相关的参数调整。
总的来说,风电机组发电量计算公式是风能× 装机功率× 发电系数,通过该公式,可以较为准确地估算出风力发电机的发电量。
需要注意的是,在实际运用中,还需要根据具体情况进行参数的调整和计算。
风能利用系数公式
风能利用系数公式随着全球能源需求不断增加,寻找可再生能源的利用途径成为了人类不断追求的目标。
风能作为一种可再生能源,其利用已然成为了现代社会的热门话题。
而在风能的利用过程中,风能利用系数公式则是评估风能利用效率的关键。
一、什么是风能利用系数公式?风能利用系数公式是指风力发电机组的实际发电量与理论发电量之比,用来评估风能利用效率的公式。
在实际应用中,风能利用系数公式常常被用来衡量风力发电机组的性能。
二、风能利用系数公式的计算方法风能利用系数公式的计算方法比较简单,其计算公式如下:风能利用系数 = 实际发电量÷理论发电量其中,实际发电量指的是风力发电机组在一定时间内实际产生的电能,而理论发电量则是根据风力机组的额定功率和风速计算得出的发电量。
在实际应用中,风能利用系数公式的计算需要考虑多种因素,包括风速、风向、空气密度、风力机组的转速和功率等因素。
因此,计算风能利用系数公式需要考虑较多的因素,其计算结果也具有一定的不确定性。
三、风能利用系数公式的意义风能利用系数公式的计算结果可以用来评估风力发电机组的性能和风能利用效率。
通常情况下,风能利用系数越高,表示风力发电机组的性能越好,风能利用效率也越高。
在实际应用中,风能利用系数公式的计算结果可以用来优化风力发电机组的设计和运营。
通过对风能利用系数的计算和分析,可以找出风力发电机组的性能瓶颈,进而对风力发电机组进行优化设计和运营,提高风能利用效率。
同时,风能利用系数公式的计算结果也可以用来评估风能资源的开发潜力。
通过对不同地区风能利用系数的计算和分析,可以评估该地区风能资源的开发潜力,为风能资源的合理开发提供科学依据。
四、风能利用系数公式的局限性风能利用系数公式虽然是评估风能利用效率的重要指标,但其计算结果也存在一定的局限性。
首先,风能利用系数公式的计算结果受到多种因素的影响,包括风速、风向、空气密度、风力机组的转速和功率等因素,其计算结果具有一定的不确定性。
风力发电站发电量的计算方法
风力发电站发电量的计算方法
1. 计算公式
风力发电站的发电量可以通过以下公式进行计算:
发电量 = 风能转换效率 x 风速 x 风速 x 风速 x 风轮面积 x 发电
机效率
其中:
- 风能转换效率是风力发电机组将风能转换为电能的效率,取
值范围通常为0.3-0.5;
- 风速是指风力发电站所处位置的平均风速,单位为米/秒;
- 风轮面积是指风力发电机组中风轮的面积,单位为平方米;
- 发电机效率是指将机械能转换为电能的效率,通常为0.9-0.95。
2. 示例计算
假设一个风力发电站的风能转换效率为0.4,所处位置的平均
风速为10米/秒,风轮面积为100平方米,发电机效率为0.92,我
们可以使用上述公式计算其发电量:
发电量 = 0.4 x 10 x 10 x 10 x 100 x 0.92 = 368,000 瓦特
因此,该风力发电站的发电量为368,000瓦特,或者说368千瓦。
3. 其他注意事项
- 在实际计算中,可以根据具体情况调整风能转换效率和发电
机效率的数值,以更准确地计算发电量。
- 风速是影响发电量的重要因素,可以通过风速测量数据或相
关气象数据来获取。
- 发电量还受到风力发电机组的负载和运行时间等因素的影响,需要综合考虑。
- 发电量的计算结果可以用于评估风力发电站的运行情况、制
定发电计划等。
以上是风力发电站发电量的计算方法的简要介绍。
计算发电量时,可以根据实际情况调整参数,并注意考虑其他因素的影响。
风力发电站发电量计算方法
风力发电站发电量计算方法
背景
风力发电站是一种利用风能转换成电能的设备,其发电量是评
估风力发电站性能的关键指标。
本文介绍了一种常用的风力发电站
发电量计算方法。
计算方法
风力发电站的发电量可以通过以下公式计算:
发电量 = 风速 x 风速因子 x 风轮直径 x 风轮转速 x 发电时间
- 风速:指的是风力发电站所处地区的平均风速,一般以米/秒
为单位。
- 风速因子:是一个根据具体风力发电站参数进行调整的系数,用于考虑风轮效率等因素。
- 风轮直径:指的是风力发电站的风轮直径,一般以米为单位。
- 风轮转速:指的是风力发电站的风轮转速,一般以每分钟转
数为单位。
- 发电时间:指的是风力发电站在给定时间内的发电时间,一般以小时为单位。
注意事项
- 在实际应用中,风力发电站的发电量还会受到一些其他因素的影响,例如海拔高度、温度等。
- 计算方法中的风速因子需要根据具体情况进行确定,可通过实测数据和统计分析得出。
以上是一种常用的风力发电站发电量计算方法,有助于评估风力发电站的发电能力。
在实际应用中,可能需要根据具体情况进行调整和修正。
风能资源评估与风力发电效益分析
风能资源评估与风力发电效益分析引言:随着全球对清洁能源的需求不断增加,风力发电作为一种可再生的清洁能源形式,受到了越来越多的关注。
风能资源评估以及风力发电效益分析成为了相关研究的重要课题。
本文将探讨风能资源的评估方法以及风力发电项目的效益分析,旨在为风力发电行业的发展提供科学的参考与指导。
一、风能资源评估风能资源评估是确定某一地区是否适合进行风力发电项目的前提和基础。
同时,评估结果还可以为项目规模设计、发电设备选型以及电气系统规划提供参考。
以下将介绍几种主要的风能资源评估方法。
1.测风塔法测风塔法是最常用的风能资源评估方法之一。
通过在不同高度安装风速测量仪器,对长时间的风速数据进行收集和分析,以求得不同高度上的风能资源分布情况。
然而,该方法存在着成本较高、耗时长以及操作难度大的问题。
2.卫星遥感法卫星遥感法是一种无需人工干预的风能资源评估方法。
通过遥感技术,获取地球的气象信息,包括风速、风向等。
这种方法具有覆盖范围广、成本低廉的特点,但精度相对较低。
3.数值模拟法数值模拟法通过计算机模拟的方式,将地理、气象、地形等数据输入模型中,模拟出该地区的风能资源。
该方法能够较准确地估计风能分布情况,但需要大量的数据和计算资源,且对模型的选择与参数设定也有一定的要求。
二、风力发电效益分析风力发电效益分析是评估风力发电项目可行性的重要环节。
它包括了多个方面的考虑,以下将从经济、环境和社会效益三个角度进行分析。
1.经济效益分析经济效益分析是判断风力发电项目是否具备可行性的关键。
它需要考虑投资成本、运维维护成本、电力市场情况、电价政策等因素。
同时,还需要评估项目的财务指标,如投资回收期、净现值和内部收益率等。
只有经济效益可观,项目才能吸引投资并实现可持续发展。
2.环境效益分析风力发电是一种清洁能源,其环境效益不言而喻。
通过代替传统的化石燃料发电方式,可以减少大量的温室气体排放,减缓全球气候变暖,改善空气质量。
此外,风力发电还可以减少对水资源的依赖,降低水污染风险,并减少对土地的占用。
风力发电场风能资源评估与预测
风力发电场风能资源评估与预测风能被认为是一种环保、可再生的能源形式,因此风力发电场的建设日益增多。
然而,风力发电的效率和可靠性直接受到风能资源的影响。
因此,对于风能资源的评估和预测是风力发电场规划与设计的关键一步。
风能资源评估是通过对某一地区的气象数据进行分析,确定该地区的风能资源情况。
这一评估通常包括测量和分析气象参数、建立风能资源数据模型等步骤。
主要包括以下几个方面的内容:1. 测量与分析气象参数:风能资源评估需要获取该地区的风速和风向数据。
这些数据可以通过气象测量设备(如风杆、风速计、风向仪等)进行实地测量,也可以通过气象站的长期观测数据获取。
同时,还需要获取地面摩擦层风速、适合风力发电机转动的最小风速、风能资源的周期等气象参数,以便更加准确地评估和预测风能资源。
2. 建立风能资源数据模型:风能资源评估需要建立合适的数据模型,以便对风能资源进行预测和分析。
常用的数据模型包括统计模型、物理模型和混合模型。
统计模型会利用历史观测数据,通过统计方法和时间序列分析等手段进行预测,适用于长期的风能资源评估。
物理模型则基于现有的气象和物理学理论,通过计算机模拟等手段进行预测,适用于较短期的风能资源评估。
混合模型则综合两者,结合统计和物理模型的优势,进行准确的风能资源评估。
3. 风能资源评估报告:根据对风速和风向数据的测量和分析,以及建立的风能资源数据模型,评估和预测该地区的风能资源情况。
风能资源评估报告通常包括风能资源的等级评定、潜在的风能利用率、风能密度等关键信息。
这些信息对于风力发电场的规划与设计,以及投资者的决策具有重要意义。
风能资源预测是指利用已有的气象数据和先进的预测模型,对未来一段时间内的风能资源进行预测。
这一预测能帮助风力发电场的运营者更好地安排风力发电机组的运行计划,提高发电效率和利用率。
主要包括以下几个方面的内容:1. 气象数据获取:风能资源预测需要获取具体地区的气象数据。
这些数据可以来自气象站、卫星遥感、雷达等不同来源。
风能计算公式
风能计算公式风能是一种重要的可再生能源,利用风能进行发电已成为一种常见的方式。
而计算风能的公式则是评估风能资源潜力和风力发电设备性能的关键。
以下将详细介绍风能计算公式的内容及其应用。
一、风能计算公式的基本原理风能计算公式的基本原理是基于风动能的转化。
风动能是指风的动力学能量,它与风速的立方成正比。
风能计算公式的核心是根据风速和风能转化效率来计算风能的可利用量。
1. 风速(V):风能计算的关键参数之一,通常以米/秒(m/s)作为单位。
风速的大小直接影响风能的可利用性。
2. 空气密度(ρ):风能计算公式中的另一个重要参数,通常以千克/立方米(kg/m³)作为单位。
空气密度反映了单位体积空气中所含质量的大小,对风能的计算具有重要影响。
3. 风能转化效率(η):风能转化效率是指风力发电设备将风能转化为电能的能力,通常以百分比形式表示。
风能转化效率的大小取决于风力发电设备的设计和性能。
三、风能计算公式的具体表达方式风能计算公式的具体表达方式有多种,常用的公式有以下两种:1. 基于风速和空气密度的风能计算公式:风能(E)= 0.5 * ρ * A * V³其中,E表示单位时间内的风能,ρ表示空气密度,A表示风能装置的有效面积,V表示风速。
2. 基于风速、空气密度和风能转化效率的风能计算公式:风能(E)= 0.5 * ρ * A * V³ * η其中,E表示单位时间内的风能,ρ表示空气密度,A表示风能装置的有效面积,V表示风速,η表示风能转化效率。
四、风能计算公式的应用风能计算公式广泛应用于评估风能资源潜力和风力发电设备性能。
1. 评估风能资源潜力:通过测量风速和空气密度,并结合风能计算公式,可以评估某地区的风能资源潜力。
这有助于选择合适的地点建设风力发电场,提高风能利用效率。
2. 评估风力发电设备性能:风能计算公式还可以用于评估风力发电设备的性能。
根据实际测量的风速和空气密度,结合风能计算公式,可以计算出风力发电设备的发电量,从而评估其性能和效益。
风电场的风能资源评估及预测技术研究
风电场的风能资源评估及预测技术研究风能是一种免费且无污染的可再生能源,而风电场则是一种利用风能发电的重要设备。
在建造风电场之前,对风能资源进行评估和预测是非常必要的。
本文将对风电场的风能资源评估及预测技术进行探讨。
一、风能资源评估风能资源的评估是风电场建设的一项基础性工作。
评估的目的是确定风电场建设所需要的风能资源,包括风力、风向、风能密度等信息。
根据评估结果,可以确定风电场的选址、风机类型和数量等具体建设方案。
1. 风能资源测量风能资源测量是评估风能资源的基础,主要通过安装测量设备来进行。
根据测量方法的不同,可以分为直接测量和间接测量两种。
直接测量是指直接对风能资源进行测量,如使用测风塔、图像识别、多普勒激光雷达等设备来测量风速、风向等指标。
间接测量则是利用海拔、地形等环境因素来间接估算风能资源情况。
2. 风能资源评估模型除了测量外,评估风能资源还可以通过建立模型来进行。
常见的评估模型包括基于统计学的方法和基于数值模拟的方法。
基于统计学的方法是指通过对历史风速数据进行分析,估算未来风能资源的方法。
这种方法适用于已有风电场的扩建和改造项目。
基于数值模拟的方法则是利用计算机模拟气象系统,估算风能资源的方法。
这种方法可以预测未来的风能资源情况,适用于新建风电场项目。
二、风能资源预测风能资源预测是对未来风能资源情况进行预估,为风电场的日常运营和管理提供参考。
预测的目的是为了确定风电场的发电计划和电网调度,以提高风电场的发电效率。
1. 风能预测方法风能预测方法主要包括气象学方法和数学方法两种。
气象学方法是指根据气象学原理,通过分析大气环流和地形等因素,预测未来的风能资源情况。
数学方法则是利用计算机对历史风速数据进行分析,运用数据挖掘和人工智能等技术,预测风能资源情况。
2. 风能预测目标风能预测是为风电场的日常运营和管理提供参考,其主要目标是为电网调度提供可靠的风电出力预测,确保风电场的发电量和电网的供需平衡。
风电场综合统计指标计算公式
风电场综合统计指标计算公式风电场是指采用风能发电的发电场,是可再生能源的重要组成部分。
风电场的综合统计指标计算是评价风电场运行情况和发展潜力的重要方法之一、下面将介绍风电场综合统计指标的计算公式。
风电场的综合统计指标主要包括风能利用率、负荷率、利用系数以及综合能源利用效率等。
下面分别介绍这些指标的计算公式。
1.风能利用率:风能利用率是衡量风电场发电量和理论最大发电潜力之间的比例关系。
它表示风电场实际发电量占理论最大发电量的比例,是衡量风电场运行效率的重要指标。
风能利用率计算公式如下:风能利用率=风电场年实际发电量/(额定装机容量×8760)其中,风电场年实际发电量为风电场过去一年的实际发电量,额定装机容量为该风电场全部可用机组的额定容量之和,8760表示一年有8760小时。
2.负荷率:负荷率是指风电场实际发电量与额定装机容量之比,表示风电场发电设备实际工作时间与其额定容量之间的比例。
负荷率计算公式如下:负荷率=风电场年实际发电量/(额定装机容量×8760)3.利用系数:利用系数是指风电场实际利用风能的能力与风电场可利用风能的潜力之间的比例关系。
它表示风电场实际发电量占可利用风能潜力的比例。
利用系数计算公式如下:利用系数=风电场年实际发电量/(可利用风能×8760)4.综合能源利用效率:综合能源利用效率是指风电场消耗的能源与实际发电量之间的比例关系。
它表示风电场能源利用程度的指标,是评价风电场的综合能源利用效果的重要指标。
综合能源利用效率计算公式如下:综合能源利用效率=风电场年实际发电量/(年耗电量×8760)其中,年耗电量为风电场过去一年的耗电量,8760表示一年有8760小时。
综上所述,风电场综合统计指标的计算公式包括风能利用率、负荷率、利用系数以及综合能源利用效率等指标。
这些指标可以客观地反映风电场的发电效率和资源利用程度,为风电场的运行管理和发展规划提供参考依据。
风电场风能资源评估中重要参数的计算与应用
风电场风能资源评估中重要参数的计算与应用随着人们环保意识的不断提高,风能发电成为了备受关注的重点。
在风能发电中,风能资源的评估是非常关键的一步。
而在这个过程中,有一些重要的参数需要计算和应用,这些参数对于我们评估和利用风能资源具有重要的作用。
本文将重点介绍一下这些参数的计算和应用。
一、风能密度风能密度是指单位时间内风能在某一面积上的平均能量。
常用单位有瓦特每平方米(W/m2)、千瓦每平方米(kW/m2)等。
风能密度的计算需要考虑到风速和空气密度等因素。
风能密度是风能资源评估中一个非常基本的参数。
通过对风能密度的测量和分析,可以帮助我们评估风能资源的潜力和价值,来决定是否要进行风力发电。
此外,风能密度也可以帮助我们设计风电场的发电功率、风机数量和布局等。
二、风速分布风速分布是指在某一给定高度的风速出现频率和概率分布。
根据气象学理论,通常使用Weibull概率分布函数来描述风速分布情况。
风速分布是风能资源评估中另一个重要的参数。
通过对风速分布的分析,我们可以确定风电场的发电潜力和风能利用效率,以及选择最适合的风机类型。
此外,风速分布还可以帮助我们进行风险评估和风电场的经济评估。
三、风向分布风向分布是指在某一给定高度的风向出现频率和概率分布。
通常使用Rose图或风向频率分布图来表示。
风向分布是风能资源评估中另一个重要的参数。
通过对风向分布的测量和分析,我们可以确定风电场的风机布局和风能利用效率,以及选择适合的风机转向。
此外,风向分布还可以帮助我们进行风险评估和风电场的经济评估。
四、风能利用系数风能利用系数是指在一定时间内风电机组实现的平均输出功率与其额定功率之比。
风能利用系数的大小受到多种因素的影响,如风速、风向、风机的切入和切出风速等。
风能利用系数是风能资源评估中非常关键的一个参数。
通过对风能利用系数的分析,我们可以确认每台风机的实际输出功率,并确定整个风电场的发电潜力和风能利用效率。
此外,风能利用系数还可以帮助我们评估风电场的经济效益和维护成本。
风电场典型指标释义及计算公式
风电场典型指标释义及计算公式风电场是一种利用风能发电的设施,其建设和运行需要对其性能进行评估和监测。
为了对风电场的运行进行全面的分析和评价,需要使用一些典型指标来衡量其性能和效益。
本文将介绍一些常用的风电场典型指标的释义及其计算公式。
1. 发电量(Annual Energy Production, AEP)发电量是指风电场在一定时间内产生的电能总量,通常以千瓦时(kWh)为单位。
计算公式为:AEP=P×H×C,其中P表示机组额定功率,H表示年平均利用小时数,C表示水电场容量利用率。
2. 容量因子(Capacity Factor)容量因子是指风电场实际发电量与其额定发电能力之比,其值介于0和1之间。
计算公式为:Capacity Factor = AEP / (P × H × 8760),其中8760表示一年的小时数。
3. 利用小时数(Load Factor)利用小时数是指风电场实际发电量与其额定发电能力之比,通常以百分比表示。
计算公式为:Load Factor = (AEP / (P × H × 8760)) × 100。
4. 可利用率(Availability)5. 故障率(Failure Rate)故障率是指风电场发电机组在一段时间内发生故障的频率,通常以每年每台机组发生故障次数来衡量。
计算公式为:Failure Rate = Total Failure Count / Total Running Time。
6.等效利用小时数(Equivalent Operating Hours)等效利用小时数是指风电场实际利用小时数与满负荷运行小时数之比,表示单位时间内的有效利用率,通常以百分比表示。
计算公式为:Equivalent Operating Hours = (Total Operating Hours / Running Time) × 100。
风能利用系数计算
风能利用系数计算风能是一种常见的可再生能源,其利用可以有效减少对传统能源的过度依赖。
风能利用系数(Coefficient of Power)是评估风能转换效率的重要参数之一,本文将从以下四个方面介绍风能利用系数的计算方法。
一、风能利用系数的定义风能利用系数是指风轮机能够将风能转化为电能的比例,即实际发电量与理论发电量的比值。
风能利用系数取决于风轮机的设计和所处环境条件等因素,通常在0.2-0.6之间。
二、理论发电量的计算方法理论发电量是指在理想情况下,风轮机所接收到的风能全部转化为电能的量。
根据基本物理原理,理论发电量P理可由以下公式计算:P理= 0.5 × ρ × A × V^3其中,ρ为空气密度,A为旋转叶片的面积,V为风速。
该公式说明了风速与理论发电量的关系是立方关系,即风速每增加一倍,理论发电量将增加8倍。
三、实际发电量的计算方法实际发电量是指风轮机在实际运行中所发电的量。
通常情况下,实际发电量与理论发电量之比就是风能利用系数,即:Cp = P实 / P理实际发电量P实的计算方法受到多个因素的影响,如风轮机的转速、转矩、功率等,也受到环境因素的影响,如空气密度、空气湍流等。
因此,实际发电量的计算比理论发电量复杂。
四、风能利用系数的影响因素风能利用系数的计算受到多个因素的影响,如风轮机的设计和环境条件。
其中,风轮机的设计主要包括旋转面积、叶片形状、叶尖速度等方面,环境条件主要包括风速、风向、雷暴、温度等因素。
因此,提高风能利用系数需要在设计阶段充分考虑这些因素,并提高风轮机的转化效率。
总之,风能利用系数是评估风能转化效率的关键参数,它的计算涉及到理论发电量和实际发电量两个方面。
提高风能利用系数需要在设计阶段充分考虑风轮机的设计和环境条件,并不断优化风轮机的转化效率。
风电场电量计算公式
风电场电量计算公式单位:MWh1.关口表计量电量1)上网电量 251正向A总(A+)2)用网电量 251反向A总(A-)3)送网无功 251正向R总(R+)4)用网无功 251反向R总(R-)2.发电量:是指每台风力发电机发电量的总和。
1)表底读数 (312A+)+(313A+)+(314A+)+(315A+)+(316A+)+(317A+)2)日用量 (今日表底读数-昨天表底读数)*350*60*0.001(即*21)3)月累计今日日用量+昨天月累计4)年累计今日日用量+昨天年累计3.上网电量:风电场与电网的关口表计计量的风电场向电网输送的电能。
1)表底读数 251A+2)日用量 (今251A+)-(昨251A+)3)月累计今日日用量+昨天月累计4)年累计今日日用量+昨天年累计4.用网电量:风电场与电网的关口表计计量的电网向风电场输送—————————————————————————————————————————————————————的电能。
1)表底读数 251A-2)日用量 (今251A-)-(昨251A-)3)月累计今日日用量+昨天月用量4)年累计今日日用量+昨天年累计5.站用电量1)表底读数 361A+2)日用量 (今日表底读数-昨天表底读数)*350*20*0.001(即*7)3)月累计今日日累计+昨天月累计4)年累计今日日累计+昨天年累计注意:现在算出的单位是Mwh,运行日志上的单位是万kWh,要将算出的数小数点前移一位(如:427Mwh=42.7万kWh)*厂用电率:风电场生产和生活用电占全场发电量的百分比。
厂用电率=(厂用电量日值?发电量日值)×100=(0.161?20.02)×100*风电场的容量系数:是指在给定时间内该风电场发电量和风电场装机总容量的比值容量系数=发电量日值?(50×2×24)等效利用小时数也称作等效满负荷发电小时数。
风力发电的计算
风力发电的计算1. 引言风力发电作为一种可再生能源,受到了越来越多的关注。
在计算风力发电时,需要考虑多个因素,如风速、风能转化效率等。
本文将介绍风力发电的计算方法。
2. 风速的测量风力发电的计算首先需要准确测量风速。
传统的方法是使用翼型管测风仪等设备,但其价格昂贵且可移动性较差。
如今,可以使用无人机、遥感卫星等技术进行风速测量,这些方法相对简单、经济且准确。
3. 风力资源的评估在计算风能的时候,需要对风力资源进行评估。
风力资源是指单位面积上风能的分布情况。
评估风力资源可以使用风能潜力地图等工具,这些工具可以根据历史气象数据和地理信息系统分析风能资源的分布情况。
4. 风能转化效率的计算风能转化效率是指风能被转化为电能的比例。
它受到风机的类型、风机叶片的设计和材料等因素的影响。
计算风能转化效率可以使用功率系数法,即将风能转化为电能的功率与单位风能流经风机的功率之比。
5. 风力发电量的计算风力发电量是指单位时间内通过风力发电系统产生的电能量。
风力发电量的计算公式为:风力发电量 = 单位风能流经风机的功率×使用时间。
其中,单位风能流经风机的功率可以通过风速和风机的功率曲线来确定。
使用时间可以根据实际使用情况进行估算。
6. 风力发电系统效率的计算风力发电系统效率是指除了单位风能流经风机的功率被转化为电能外,系统所受到的损失的比例。
这些损失来源包括风机的机械损失、变频器的损耗、输电线路的损耗等。
计算风力发电系统效率可以通过测量风机的输入功率和输出功率,再考虑其他损耗来估算。
7. 结论风力发电的计算需要考虑风速、风力资源、风能转化效率、风力发电量和系统效率等因素。
准确的计算可以帮助确定风力发电系统的性能,为风力发电的规划和设计提供依据。
参考文献- 张强. (2018). 风力发电技术探析与应用研究[D].电工技术学院硕士学位论文.- Helmut, Heinricho. (2006). A Framework for Wind Energy Calculation and Conversion in Finite ElementCcalculations.以上是风力发电的计算文档。
风能资源的统计计算
风能资源的统计计算风能资源在统计计算时,主要考虑风况和风功率密度。
(一)风况1.年平均风速年平均风速是一年中各次观测的风速之和除以观测次数,它是最直观简单表示风能大小的指标之一。
我国建设风电场时,一般要求当地在10m高处的年平均风速在6m/s左右。
这时,风功率密度在200-250Wm 2(见表2-7 ),相当于风力发电机组满功率运行的时间在2000-2500h,从经济分析来看是有益的。
但是用年平均风速来要求也存在着一定的缺点,它没有包含空气密度和风频在内,所以年平均风速即使相同,其风速概率分布型式P(V)并不一定相同,计算出的可利用风能小时数和风能有很大的差异,见表2-6。
可以看出,一年中风速大于等于3m/s时间风速在一年中出现的小时数,在平均风速基本相同的情况下,最大的可相差几百小时,占一年中风速大于等于3m/s时间出现小时数的30%,两者相等的几乎没有,其能量相差就更为突出。
有的可以相差1.5倍以上。
从全国300余站资料的分析来看,情况大体相似。
两站平均风速基本相同,其一年中风速大于等于3m/s时间小时数和风能却不相同,若以相差5%为相同者,其站数还不到总站数的5%。
2.风速年变化风速年变化是风速在一年内的变化。
可以看出一年中各月风速的大小,在我国一般是春季风速大,夏秋季风速小。
这有利于风电和水电互补,也可以将风力发电机组的检修时间安排在风速最小的月份。
同时,风速年变化曲线与电网年负荷曲线对比,若一致或接近的部分越多越理想。
3.风速日变化风速虽瞬息万变,但如果把长年代的资料平均起来便会显出一个趋势。
一般说来,风速日变化有陆、海两种基本类型。
一是陆地白天午后风速大,夜间风速小,因为午后地面最热,上下对流最旺%高空大风的动量下传也最多。
一是海洋上,白天风速小,夜间风速大,这是由于白天大气层的稳定度大,因为白天海面上气温比海温高所致。
风速日变化与电网的日负载曲线特性相一致时,也是最好的。
4.风速随高度变化在近地层中,风速随高度有显著的变化,造成风在近地层中的垂直变化的原因有动力因素和热力因素,前者主要来源于地面的摩擦效应,即地面的粗糙度;后者主要表现与近地层大气垂直稳定度的关系。
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综合对比传统测风塔和雷达测风仪优缺点,总结如下:
技术导向
1、低风速 2、复杂地形 3、低电价
开发导向
随着技术进步及 资源开发,逐渐 由陆地向海上发 展
• 测风塔 二、风的测量
数据 维护
分类
测风塔内容
数据读取
测风塔 选址
传统桁架式
A、测风塔分类
1、激光雷达 测风仪
2、声波雷达 测风仪
一般陆地测风所用桁架式结构测风塔
海上测风所用圆筒式结构测风塔
• b、局地风
• 对于一个地区,尽管大气环流对盛行风的分布影响 很大,但当地的气候和地形条件对主风向的分布影响 也很明显。实际上,局地风往往是大尺度环流系统和 当地气候条件相互作用的结果。
• c、海陆风
• 由于陆地和海洋的热力差异,白天,陆地由于太阳 辐射引起的温升比海水快,气流上升,陆地近地面形 成低气压,风由海面吹向陆地;夜晚降临,由于陆地 气温降低快,会有一段时间海陆气温接近,形成无风 时段;到夜间,重新形成与白天情况相反的气压差, 风由陆地吹向海面;
• 我国风能资源丰富的地区主要分布在东南沿海及附 近岛屿以及“三北”(东北、华北、西北)地区。另 外,内陆也有个别风能丰富点,海上风能资源也非常 丰富。
风分为哪 几类?
风的应用?
风是怎样 形成的?
风的评估?
风的测量?
风的形成
风的形成是由于太 阳的辐射造成地球 表面受热不均,引 起大气层中压力分 布不均,空气沿水 平方向运动便形成 风。
新员工入职
风资源分安析全教及育发培训电量估算
202200年151年14月月
2015 中国·新疆
风资源分析及发电量估算
1.风的形成及风电 发展趋势
2.风的测量
培训大纲
3.风机选型及布置
4.发电量估算
3.风的评估
4.发电量估算
一、风的形成及风电发展趋势
风的形成
风的分类
风电发展趋势
• A、风的形成
• 根据全国900多个气象站将陆地上离地10m高度资料 进行估算,全国平均风功率密度为100W/m2,风能资源 总储量约32.26亿kW,可开发和利用的陆地上风能储量 有2.53亿kW,近海可开发和利用的风能储量有7.5亿kW ,共计约10亿kW。
1、现阶段,以传统测风塔为主,雷达测风为辅;
2、针对南方地区冬季易结冰导致测风数据质量较差的状 况,可在测风塔附近布置一台雷达测风仪在冬季易结 冰时段同期测量数据,提高整个年度测风数据质量;
3、针对项目微观选址后,认为软件推算存在风险点的机 位点,可以采用雷达测风仪进行短期测量后与长序列 风速相关,推导一年风速与软件推算对比,可以有效 的提高风机选位的科学性,提高风机的运行安全性, 提高发电量;
• d、山谷风
• 白天,山坡接受太阳光热较多,成为一只小小的“ 加热炉”,空气增温较多;而山谷上空,同高度上的 空气因离地较远,增温较少。于是山坡上的暖空气不 断上升,在水平气压梯度力的作用下,上空空气由山 坡水平流向山谷,然后下沉至低层,又由谷地向山坡 流动再沿山坡上升,遂形成低层由谷地吹向山坡的谷 风和谷风环流。而夜间恰好相反,形成山风。
测风塔的组成包括:塔底座、横杆、斜杆、风速仪支架、避雷针、 拉线、测风软件、风杯、风向标等。
我国风向的表示一般用16个方位表示 ,即为北东北(NNE)、东北(NE)、东东 北(ENE)、东(E)、东东南(ESE)、东 南(SE)、南东南(SSE)、南(S)、南 西南(SSW)、西南(SW)、西西南(WSW )、西(W)、西西北(WNW)、西北(NW )、北西北(NNW)、北(N)静风即为( C)。
高压区密度较大且 较重的气体流向气 体密度较小而且较 轻的低压区,直到 空气压力平衡为止 ,压力差越大,风 力就越强。
局地风
b
大气环流
a
B、风的分类
c 海陆风
峡谷风
e
d 山谷风
• a、大气环流
• 地球表面上大规模的空气流动,形成全球的环流系 统。这种大范围大气运动的水平尺度在数千千米以上 ,垂直尺度在10千米以上,时间尺度在1~2日以上。 我们把这种全球范围内的大尺度大气运行的基本状况 成为大气环流。
• e、峡谷风
• 狭管效应,当气流由开阔地带流入峡谷时,空气密 度被压缩,风速便增大,空气会加速流过峡谷。当流 出峡谷时,空气流速又会减缓。这种峡谷地形对气流 的影响,称为“峡谷效应”。由峡谷效应而增大的风 ,通常称为峡谷风或穿堂风。
“三北地区”风资源较优
•冬季受蒙古-西伯利亚高压影响
地势相对平坦,起伏较小, 阻力小
B、测风塔选址
测风塔的数量
测风塔的位置
根据地形、区域范围选择 测风塔的数量
测风塔的位置能够代表风 电场整体水平
规程规范标准GB/TFra bibliotek18709-2002《风电场 风能资源测量方法》
风资源测量的主要资源数据包括:风速、风向、温度和大气压力。 所采用的测量仪器包括:风速计、风向标、大气温度计和大气压力计等 。
我国西北、华北、东北处于纬度 较高的西风带控制区
C、风电趋势
政策导向
“十三五”期间整个风 电乃至新能源产业的发 展,不再以规模为导向 ,不再只注重新建规模 ,更要重视利用,对于 风电利用情况较好、不 存在弃风限电问题的省 份,将把规划目标作为 最低目标,鼓励各省制 定更高的发展目标。对 于弃风限电比较严重的 省份,主要以解决风电 消纳问题。
风向也可以用角度来表示,以正北为 基准,顺时针方向旋转,东风为90°,南 风为180°,西风为270°,北风为360°. 如右图所示。
风向16方位图
测风设备的布置 一般测风塔应至少布置3层的风速观测装置,
同时要布置风向、温度、气压、湿度等气象要素 观测已满足今后风能资源评估和设计的有关要求 。例如:对于80m高的测风塔,风速观测设置为5层 ,一般在10、30、50、70、80m(2套)高度设置 。
测风塔的风向观测布置,一般布置两层,分 别位于测风塔底层高度和顶层高度。对于特殊情 况的风电场(如植被较高等)可适当调整或增加 风向观测装置。