风电场宏观选址及微观选址
风资源评估--宏观选址和微观选址
2011年 2011 年11 11月 月10 10日 日一、风电场宏观选址 二、测风 三、风资源数据处理与分析 资源 与 析 四、微观选址1.基本概念和影响因素 2.基本原则 3 方法步骤 3.方法步骤风电场宏观选址即风电场场址选择。
是在一个较大 的地区内，通过对若干场址的风能资源和其它建设条件 的分析和比较，确定风电场的建设地点、开发价值、开 发策略和开发步骤的过程，是企业能否通过开发风电场 获取经济利益的关键所在。
风能资源（最主要的影响因素）和其它相关气候条 件、地形和交通运输、工程地质、接入系统、海洋水文 （海上风机）、其它社会政治和经济技术因素。
1、风能资源丰富，风能质量好 所选场址风功率密度等级应在2级及以上等级（10m高度）， 详见风功率面密度等级表。
尽量有稳定的盛行风向，以利于机 组布置。
风速的日变化和季节变化较小，降低对电网的冲击。
垂直风剪切较小，以利于机组的运行，减少机组故障。
湍流强 度较小，尽量减轻机组的振动、磨损，延长机组寿命。
风切变 较大（大于0.2 0 2）或湍流强度超过0.25 0 25，建风电场就要特别慎重 ，应进行详细的载荷分析。
2、符合国家产业政策和地区发展规划 场址是否已作其它规划，或和规划中的其它项目有矛盾。
3、满足联网要求 联网是风电场实现销售收入的必要条件。
应尽量靠近电网， 减少线损和送出成本。
根据电网的容量、结构，确定建设规模 与电网是否匹配。
风功率密度等级表4、具备交通运输和施工安装条件 港口、公路、铁路等交通运输条件应满足风电机组、施工机 械和其它设备、材料的进场要求。
场内施工场地应满足设备和材 料的存放、风电机组吊装等要求。
4、保证工程安全 避免洪水、潮水、地震和其它地质灾害、气象灾害等对工程 造成破坏性的影响。
5、满足环境保护的要求 避开鸟类的迁徙路径、侯鸟和其它动物的停留地或繁殖区。
和居民区保持一定距离，避免噪声、叶片阴影扰民。
风电场宏观选址及微观选址
风电场应建立与电力调度机构的调度运行 机制，以确保其按计划运行。
风电场应配置SCADA系统，以实时监测其 运行状态和进行远程控制。
运行维护管理
应急预案与处置
风电场应建立运行维护管理制度，以确保 其长期稳定运行。
风电场应制定应急预案，以应对突发事件 和进行紧急处置。
储能技术应用与优化
储能技术选择
根据风电场的特性和需求，选择合适的储能技 术（如电池储能、抽水蓄能等）。
可再生能源集成
将风电场与其他可再生能源（如太阳 能、生物质能等）进行集成，以提高 可再生能源的利用效率和稳定性。
未来电网发展趋势
建立多源协同调度机制，实现多种可 再生能源之间的互补和优化运行。
05
风电场经济与社会效益分析
投资回报与财务分析
投资回报率
评估风电场投资的经济效益，通过计算 投资回报率来评估风电场的盈利能力。
收益预测
预测风电场的收益情况，包括发电量、电价、税收优惠等，以评估 风电场的盈利能力。
风险评估
对风电场建设和运营可能面临的风险进行评估，如政策风险、市场 风险、技术风险等，以制定相应的风险管理措施。
02
风电场微观选址
风能资源评估
风能资源丰富度评估
选择风能资源丰富、风速稳定、风向 一致的区域，确保风电场有足够的发 电潜力。
优化运营
根据风电场的实际情况和市场变化，进行运营优化，包括 能源调度、设备替换、升级改造等，提高风电场的经济效 益和社会效益。
人员培训与安全保障
人员培训
对风电场的工作人员进行专业培训和 技能提升，提高其专业素养和工作能 力，确保风电场的安全和稳定运行。
安全保障
制定完善的安全保障措施和规章制度， 确保风电场工作人员的人身安全和健 康，防止事故发生和环境污染。
微观选址与勘测定界基础知识讲解
风电场项目微观选址
二、机组的排列布置
3、目的 使风电场的年发电量最大，主要的问题是减少尾流效应对机组风速的 影响。
风电场项目微观选址
二、机组的排列布置
4、布置总体原则 综合考虑地形、地质、运输、安装和联网等条件，最大限度地利用风 能，并保证风力发电机组间相互干扰最小化。 ···对平坦地形 A、盛行主风向为一个方向或两个方向且相互为反方向时： 单排或多排布置（梅花形）。 排列方向与盛行风向垂直多排布置（后排风力发电机组位于前排两台 风力发电机组之间）。 盛行风向即行间距为5~9倍风轮直径，垂直于盛行风向上即列间距为 3~5倍风轮直径。
风电场项目微观选址
二、机组的排列布置
一方面，考虑到风机的尾流影响，我们 应该使风机间的距离越大越好；另一方 面，土地使用和电网连接的限制又要求 风机间的距离尽可能小。 根据经验，在平行于主风向方向上，风 机间的距离一般保持5~9倍叶轮直径的距 离；在垂直于主风向方向上，风机间的 距离一般保持3~5倍叶轮直径的距离。
风电场项目微观选址
一、基本原则 如何了解场区风资源的分布
？
测风塔代表性分析、数据分析
位置代表性 时间代表性
无效数据等
风电场项目微观选址
一、基本原则
风电场项目微观选址
一、基本原则
3、尽量集中布置 A、可以减少风电场的占地面积，充分利用土地，在同样面积的土地 上安装更多的机组。 B、可以减少电缆和场内道路长度，降低工程造价，降低场内线损。
风电场项目微观选址
二、机组的排列布置
4、布置总体原则 厂家、设计院、建设单位应统一确认机位点排布方案后，进行现场踏 勘工作。 现场踏勘目的在于，将室内排布的机位点与现场实际情况进行对比， 避免限制性因，验证机位点排布方案的可行性。
风电场宏观选址、微观选址培训课件
风电场宏观选址
基本原则 6、地形条件
地形因素要考虑风电场址区域的复杂程度
场址地形单一，则对风的干扰低，风力发电机 组运行在较好状态
反之，地形复杂多变，产生扰流现象严重，对 风力发电机组出力及安全运行均不利
风电场最好在平坦地形建设
地平形坦的地高形度：差在小4k于m5~06mkm；半并径且范地围形内高，长场比址小周于围 0.03（即3%坡度）
7 12.12.2019
风电场宏观选址
基本原则
1、风能资源丰富，风能质量好
湍流强度较小，尽量减轻机组的振动、磨损， 延长机组寿命。湍流强度超过0.25，建风电场就 要特别慎重。
为了减小湍流的影响，在选址时要尽量使风力 发电机组避开粗糙的地表面或高大的建筑物。 若条件允许，风力发电机组的轮毂高度应高出 附近障碍物至少8至10m，距障碍物的距离应为5 到10倍障碍物高度
风能丰富的区域，可用于指导宏观选
址。
20 12.12.2019
21 12.12.2019
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定
中国气象科学研究院朱瑞兆等
利用1961—1970年的气象资料，根据
有效风能密度和利用小时数等指标，
结合天气气候特点、自然地形和水体
等，将全国风能划分为4个大区和30个
风电场宏观选址
基本原则 4、具备交通运输和施工安装条件 港口、公路、铁路等应满足风电机组、施工机 械和其它设备、材料的进场要求 风能资源丰富的地区一般都在比较偏远的地区 ，如山脊、戈壁滩、草原、海滩和海岛等，大 多数场址需要拓宽现有道路并新修部分道路以 满足设备的运输 在风电场选址时，应了解候选风场周围交通运 输情况，对风资源相似的场址，尽量选择那些 离已有公路较近，对外交通方便的场址，以利 于减少道路的投资
风电场选址问题分析
进行一票否决性拓扑处理 ，将提出～票否决因
素的海域划分为 n个子区域(可称为期望海域)
，那么通过权重法便可得出每个期望海域的综
合赋分值F(fi ,xi )期望海域综合赋分公式如下：
n
fi xi
F(fi ,xi )
i 1 n
fi
i 1
式中fi —— 为期望海域的综合因子权重系数；
x i —— 为期望海域的综合因子指标赋分。
4、地质条件和地形地貌：应避开地震带和水文地质条件较复杂的 地区；应避开平均风速较低的地形和地貌，如：盆地和森林等 粗糙度较大的地区。
5、其他因素：结合国家风电发展规划和各项基本要求，应尽可能 的在西北、华北、东北和东南沿海地区大规模开发风电；尽量 远离居民以减少噪声污染；要避开自然保护区、少占用耕地和 破坏森林；还要考虑各类极端天气情况。
2、风电场微观选址：在宏观选址的得到的小区域内，确 定每台风机的位置，以使整个风电场获得最大年发电 量。
注：对于选址问题，目前在国际上有两款比较流行的软 件：
1、丹麦的风能资源评估软件WASP； 2、英国的风电场优化设计软件WindFarmer。
宏观选址主要因素
1、风电资源：能源丰富、风向稳定的风能资源是建设风电场的基 本条件。应尽量选择风能资源丰富的地区。
场址选择步骤
1、选择有利的地形； 2、对地形进行分析筛选（风资源丰富与否、相关法律和
政策）； 3、确定可能的建厂地点； 4、对建厂地点进行至少为期一年的观测研究； 5、确ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ最终的建厂地。
风电场选址涉及的内容
1、风电场宏观选址：对一个较大地区进行综合评估，选 择出一个风能资源丰富、且最有利用价值的小区域的 过程。
根据制约因素对海上风电场选址的影响程度，将所有 约束因素划分技术否决因素和技术评分因素两类。技术否 决因素表示该地方禁止建设海上风电场，而技术评分因素 则用于加权评级以综合评估海上风电场场址。由此，拓扑 优化选址可以分为两个过程：一次拓扑优化选址和二次拓 扑优化选址。
风电场宏观和微观选址技术分析
α＝０．１６ ０．７２ １．００ １．２１ １．３９ １．６９ １．９５ ２．１７ ２．３６ ２．５４ ２．７１ ２．８７ ３．０２
α＝０．２０ ０．６６ １．００ １．２８ １．５７ １．９３ ２．３０ ２．６３ ２．９３ ３．２１ ３．４８ ３．７４ ３．９８
３．３ 障碍物影响
气流流过障碍物， 在下游会形成扰动区， 在扰动区风速不但会降低
准。
２．２ 容量系数
容量系数 Ｃｆ 是指风电机组的年度电能净输出， 也就是在真实负荷条 件下的年度电能输出， 除以风电机组额定容量与全年运行 ８ ７６０ ｈ 的乘
积。即：
Ｃｆ＝
Ｗｏｔａ Ｐｎ×８ ７６０
×１００％
风电场选址于容量系数大于 ０．３ 的地区将会有明显的经济效益。
２．３ 风向稳定
表示风向稳定的方法， 可以利用实测风玫瑰图表示， 主导风向占
简单平坦的地形为好。
三 是 空 气 盐 雾 。靠 近 海 岸 线 或 我 国 西 北 部 盐 咸 湖 附 近 地 带 由 于 空 气
中高成分的盐雾作用， 必须考虑对风电机组的特殊保护以减轻腐蚀问
题。
四 是 风 沙 磨 蚀 。 随 着 内 蒙 、坝 上 、甘 肃 地 区 风 场 建 设 规 模 的 迅 速 扩
量及时间量将会减少， 从而造成电量下降， 又由于尾流中附加的风剪切
和湍流作用， 使风轮受到附加的脉动气动载荷， 风轮结构产生振动， 增加
了疲劳损伤度。
实际上将各风力发电机组安装间距扩展到没有尾流的距离是不现
实的， 因此， 在进行多台风力发电机组安装间距选择之前， 必须要参考风
向及风速分布数据， 同时也要考虑风电场长远发展的整体规划、征地、设
下 ４０ ℃将对风电机组造成损坏。还有一些气象可能减少设备运行时间。
五、风电场微观选址规定
风电厂微观选址管理规定为进一步规范公司风电场宏观选址行为，减少由于微观选址失误给公司造成不必要的损失，提高前期工作的效率和质量，约束设计咨询单位宏观选址达到应有的深度和水平，特制定本办法。
一、总的说明1。
风电场微观选址的概念微观选址就是确定每台风力发电机组在风电场中的具体位置.2。
影响风电场宏观选址的主要因素风电场微观选址，要结合以下因素对候选风电场进行综合评估:风能资源及相关气候条件、地形和交通运输条件、土地征用与土地利用规划、工程地质、环境保护、工程造价、安装条件以及影响风电场建设的其他因素.3。
风电场微观选址的基本原则1）在风功率密度高点布机：产能最大化，设计最简单,风能好的地形2)尽量集中布置。
减少风电场用地面积，充分利用土地,在同样土地面积上尽量布置更多的风机.减少电缆和场内道路的长度，降低工程造价,降低厂内线损。
3)尽量减小风电机组之间尾流的影响，尾流损失平均不大于6％，单机不大于8％。
4）满足风机运输和安装条件机位附近要有足够的场地能够作业和摆放叶片塔筒，道路有足够的坡度、宽度和转弯半径使运输机械能够到达所选机位。
5)视觉上尽量美观二、工作标准和流程1。
确认风电场可用土地界线,保证微观选址范围在政府规划的开发范围内。
2.结合地形、地标粗糙度和障碍物等，利用订正的测风资料，在风电场范围内绘制出一定轮毂高度的风能资源分布图。
3。
根据微观选址的基本原则和风电场的风资源分布图，拟定若干布置方案，并用软件对个方案进行优化。
4.对各方案的发电量、尾流影响、投资差异及其他相关因素进行经济技术综合比较，确定布置方案,绘制风电机组布置图.5.到现场详细踏勘每个布机位置，与风机布置图进行复核，检查机位是否有颠覆性因素,最后确定最终布机方案.。
风电场宏观选址及微观选址
2019/8/23
42
风电场微观选址
• 基本原则
4、满足风电机组的运输条件和安装条件。在平坦 地形条件下，满足这一原则是很容易的的。在山区，满 足这一原则经常有难度。要根据所选机型需要的运输机 械和安装机械的要求，机位附近要有足够的场地能够作 业和摆放叶片、塔筒，道路有足够的坡度、宽度和转弯 半径使运输机械能到达所选机位。
风电场宏观选址-选址条件
10. 对环境的不利影响最小 通常，风场对动物特别是对飞禽及鸟类有伤害，对
草原和树林也有些损害。为了保护生态，在选址时应尽 量避开鸟类飞行路线，候鸟及动物停留地带及动物筑巢 区，尽量减少占用植被面积。
风电场宏观选址-选址条件
11. 地形、地质、地理位置情况
① 地形情况 要考虑风场区域的复杂程度，地形单一，
风电场宏观选址及微观选址
主要内容
• 风电场宏观选址 • 风电场微观选址 • 机型比选 • 风电场年上网电量的计算 • WAsP软件和WindFarmer软件
风电场宏观选址
• 基本概念 • 风电场场址选址技术规定 • 风力发电场宏观选址程序 • 宏观选址条件 • 宏观选址具体方法步骤
风电场宏观选址
13
风电场宏观选址-选址条件
7. 尽量避开灾害性天气频繁出现地区。 在选址中，应对某些对风机有影响的灾害天气予以
考虑，灾害性天气包括强暴风、雷电、沙暴、夜冰、盐 雾等。
但是，选址时，有时不可避免地要将风机安装在这 些地区，此时，在进行风机设计时就应该将这些因素考 虑进去，要对历年来出现的冰冻、沙尘情况及出现频率 进行统计分析，并在风机设计时采取相应措施。
风电场宏观选址-选址条件
6. 湍流强度小
由于风是随机的，加之场地表面粗糙和附件障碍物影 响，由此产生的无规则的湍流会给风机带来无法预计的危 害：减小了可利用风能；是风机产生振动，缩短风机寿命 。因此，在选址时，要尽量使风机避开粗糙地表或高大障 碍物。
【规划】风电场宏观选址原则及流程
【关键字】规划风电场宏观选址原则及流程2010-9-291.风电场微观选址的概念风电场微观选址是在认真研究国家和地区风电发展规划的基础上，详细调查地区风能资源分布情况，广泛收集区域风电场运行数据，通过对若干场址的风能资源、电网接入和其它建设条件的分析和比较，确定风电场的建设地点、开发价值、开发策略和开发步骤的过程，是保证风电产业又好又快发展的关键。
风电场微观选址主要指导文件：《风电场场址选择技术规定》。
2.影响风电场微观选址的主要因素风电场微观选址，要结合以下因素对候选风电场进行综合评估，并拟定场址：风能资源及相关气候条件、地形和交通运输条件、土地征用与土地利用规划、工程地质、接入系统、环境保护以及影响风电场建设的其他因素。
3.风电场微观选址的基本原则1）风能资源丰富、风能质量好拟选场址年平均风速一般应大于/s，有效风速小时数8000h左右，且测风塔在整个风场中所处位置具有代表性，风功率密度一般应大于200W/m2；盛行风向相对稳定；风速的日变化和季节变化较小。
由于各地区风电上网电价不同、风电场建设条件与海拔高度差异较大、可安装风电机组单机容量不同，风电场最低可开发风速从6～7米/秒不等，根据初步选定的机型，年等效利用小时一般要求大于2000小时。
2）符合国家产业政策和地区产业发展规划3）满足电网连接和规划要求认真研究电网网架结构和规划发展情况，根据电网容量、电压等级、电网网架、负荷特性、建设规划，合理确定风电场建设规模和开发时序，保证风电场接得进、送得出、落得下。
4）具备交通运输和施工安装条件拟选场址周围港口、公路、铁路等交通运输条件应满足风电机组、施工机械、吊装设备和其它设备、材料的进场要求。
场内施工场地应满足设备和材料存放、风电机组吊装等要求。
5）保证工程安全拟选场址应避免洪水、潮水、地震、火灾和其它地质灾害（山体滑坡）、气象灾害（台风）等对工程造成破坏性的影响。
6）满足环境保护的要求避开鸟类的迁徙路径、侯鸟和其它动物的停留地或繁殖区。
风电场的选址技术
风电场的选址技术风电场选址技术是一项复杂的工作，涉及工业技术、经济指标、自然地理、环境保护等诸多方面。
在选址时应通过对若干方案的技术、经济指标进行比较，确定风电场风电机组的最优布置方案，通过科学选址可以做到风场捕获风能的最大化。
一、概述风电场选址工作包括宏观选址和微观选址，是风电场建设的首要问题，需综合考虑风能资源、经济效益、电网结构、交通运输、地形地貌等诸多方面的因素，也是风电场建设中关键的第一步，直接关系到风电场未来经济效益的好坏。
宏观选址工作在前期规划阶段进行，需结合当地气象资料和测风数据进行风资源评估，同时考虑电网、交通、地质等条件；微观选址工作主要在设计阶段进行，根据风电场风资源分布图，同时结合各项限制条件确认风机的优化布置机位。
国内外的经验教训表明，由于风电场选址的失误造成的发电量损失和增加维修费用将远远大于对场址进行详细调查的费用。
因此，风电场选址对于风电场的建设是至关重要的。
二、风电场选址需考虑的基本要素一个好的风电场首先应该满足业主和相关部门的各项要求，同时还要符合环境要求，使整个风场具有较好的经济效益。
风能资源和其他相关气候条件、地形和交通运输、工程地质、接入系统、风力发电机组和该场址风况匹配情况、风力发电机组对接入电网的动态影响以及其他社会政治和经济技术也是要考虑的因素。
1、经济效益风力发电项目需要运作十五到二十年时间，其能源成本至关重要，即出售电力的成本，该发电成本和售电的差价就是利润。
风电场的度电（kW·h）成本是评价其经济性的主要指标。
度电成本可表示为：C=（A+M）/E C式中，E C为年发电量；M为年运行维护费用；A为项目投资每年等额折旧，可由下式计算：式中，P为总投资；i为贷款利率；n为折旧年限。
风资源是风电场选址时要考虑的主要因素。
选择一个风能资源丰富的场址，安装与该场址风能特性相匹配的风力发电机组，可以提高机组的年发电量，从而减少度电成本。
这也是要把具有最丰富的风资源的地方作为候选风电场的主要原因。
风力发电原理-风场选址1
3 紫琅职业技术学院——新能源工程系 新能源工程系 紫琅职业技术学院 开发新型能源， 开发新型能源，主导低碳经济
一、风电场宏观选址程序 风电场宏观选址程序可以分为三个阶段进行： 风电场宏观选址程序可以分为三个阶段进行：
第一阶段：参照国家风能资源分布区划，首先在风 能资源丰富地区内候选风能资源区，每一个候选区 应具备以下特点：有丰富的风能资源，在经济上有 开发利用的可行性；有足够面积，可以安装一定规 模的风力发电机组；具备良好的地形、地貌，风况 品位高。 第二阶段：将候选风能资源区再进行筛选，以确认 其中有开发前景的场址。在这个阶段，非气象学因 素，比如交通、通讯、联网、土地投资等因素对该 场址的取舍起着关键作用。 第三阶段：对准备开发建设的场址进行具体分析， 做好以下工作：
4 紫琅职业技术学院——新能源工程系 新能源工程系 紫琅职业技术学院 开发新型能源， 开发新型能源，主导低碳经济
一是进行现场测风，取得足够的精确数据。 一是进行现场测风，取得足够的精确数据。 二是确保风能资源特性与待选风力发电机组设 计的运行特性相匹配。 计的运行特性相匹配。 三是进行场址的初步工程设计， 三是进行场址的初步工程设计，确定开发建设 费用。 费用。 四是确定风力发电机组输出对电网系统的影响。 四是确定风力发电机组输出对电网系统的影响。 五是评价场址建设、运行的经济效益。 五是评价场址建设、运行的经济效益。 六是对社会效益的评价。 六是对社会效益的评价。
有关风电场宏观和微观选址技术分析与研究
有关风电场宏观和微观选址技术分析与研究摘要：风电场行业蓬勃发展，其选址问题已经成为影响风电场经济效益的重要因素，本文结合国内某风电场的实际案例进行分析，对风电场宏观选址的选址程序和选址技术进行分析，对风电场微观选址的选址原则和选址技术进行研究，并提出具体的思路。
关键词：风电场；宏观选址；微观选址；中图分类号：u665.12文献标识码： a 文章编号：1、引言风电场属于是靠天吃饭的产业，其选址优劣与否与对风电场经济效益和未来发展具有重要影响，因此对有关风电场选址技术从宏观和微观两个方面进行分析与研究是非常有必要的。
本文从资源、经济、电网、交通、地质以及周围环境等方面对风电场选址问题进行综合分析，不足之处，敬请指正。
2、案例分析某风电场按照相关协议在某市进行200mw远期海上风电的选址工作，初步规划为在某市的西侧海边，整个风电场场址地形属于海边滩涂地，附近有防护林，防护林树龄皆在30年以上，场址规划区内部有村镇、养殖场以及耕地等障碍物，场址附近气象站给出的气象数据显示主导风向为南西南（ssw）和南风（s），风电场可选范围要依据其附近交通状况和电网位置进行综合考虑，附近有两个变电站，其接入容量分别为50mv·a和100mv·a。
3、风电场宏观选址3.1 风电场宏观选址程序风电场的宏观选址程序有三个阶段，分别为：（1）第一阶段，按照国家风能资源分布进行规划，首先选取风力资源较为丰富的地区为候选风能资源区，风能候选区必须具备以下特点：面积足够大，风能资源充足，有可观的经济利润及其开发可行性，可以进行相关规模的电机组的安装，场址地形良好，风况品味高等。
（2）第二阶段，候选风能资源区按照相关条件进行筛选，并对其开发前景进行评估，以及确认最终场址。
在进行风电场宏观选址的第二阶段，非气象学因素起着关键性的作用，比如交通状况、通讯网络、联网、土地投资情况等因素。
除此之外，气象因素也是筛选条件的重要内容，比如当地气象台的历史气象资料，有无灾害性气候等。
宏观选址、微观选址
或多项建设条件的地点，如风能很小、接入系统造价很高、场址是否已作其它 规划、甚至无法解决等，即可确定若干个备选场址。
风能资源
地理位置
地形条件
交通条件
地质条件
接入条件
经济效益
社会效益
场址比选后： 对侯选场址的调查和排序； 在侯选场址内选择实际立塔位置。
宁夏新能源研究院
4
风能资源测量
安装测风塔
人工采集数据 自动远传数据 定期维护检修 储存备份数据 整理分析数据
吉林
河北 黑龙江 江苏 新疆 甘肃 山东 宁夏 广东 平均值
1.3
3.4 7.3 0.6 2.4 1.5 2.1 3.3 7.5 4.1
28
144 217 13 137 74 63 89 224 135
400～600
>600
8
6
3.4
2.5
结论： 坡度的均值4.1°，起伏度的均值135m。
宁夏新能源研究院
2
4
基于集团公司现有风电场可研或是运行数据； 基于集团公司测风塔测风数据统计的评价。
3
某些地区完全没有或者只有 很少现成测风数据，采用 1:50000的地形图； 地形软件（Google earth、 Global mapper）。
宁夏新能源研究院
宏观的风资源评价
建设风电场最基本的条件是要有能量丰富、风向稳定的风能资源,选择风电 场场址时应尽量选择风能资源丰富的场址 国家气象局已组织了四次大规模的全国风能资源普查 ：
分析参数
风速 风向 风功率密度 空气密度 切边指数
具有代表性
宁夏新能源研究院
测风塔定位原则：
1 测风塔安装位置应具有代表性
不能在风场海拔最高处， 如山顶，也不能放在风场 中间。
风电场选址
14 2020/4/9
风电场宏观选址
基本原则
7、满足环境保护的要求 避开鸟类的迁徙路径、侯鸟和其它动物的 停留地或繁殖区。和居民区保持一定距离，避 免噪声、叶片阴影扰民。减少耕地、林地、牧 场等的占用。
15 2020/4/9
风电场宏观选址
建成了很多风电场。有些风电场附近还有 未开发的区域。根据已建风电场的发电情 况，判断新风电场的开发前景。这是寻找 备选场址的捷径。
18 2020/4/9
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 寻找备选场址的第二种途径：有些地区
已进行过风能资源的调查。可向有关部门 如发改委、气象部门、电力部门或建设经 验丰富的人士咨询。
3 2020/4/9
风电场宏观选址
基本概念 影响因素 基本原则 方法步骤
4 2020/4/9
风电场宏观选址
基本概念
风电场宏观选址即风电场场址选择。 是在一个较大的地区内，通过对若干场址 的风能资源和其它建设条件的分析和比较， 确定风电场的建设地点、开发价值、开发 策略和开发步骤的过程，是企业能否通过 开发风电场获取经济利益的关键。
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风电场宏观选址
基本原则
地质情况
风电场选址时要考虑所选定场地的土质情况，如 是否适合深度挖掘（塌方、出水等）、房屋建设施工、 风力发电机组施工等，要有能详细反映该地区水文地 质条件的资料并依照工程建设标准进行评定
风电机组基础的位置持力层的岩层或土层应厚度 较大、变化较小、土质均匀、承载力能满足风电机机 组基础的要求，最好是承载力强的基岩、密实的壤土 或黏土等，并要求地下水位低，地震烈度小
风电场资源分析和微观选址
2、发电量计算
电量计算
• 根据微观选址现场工作情况，对初步布机进行调整，通过厂家安全性复核
最终布置 后，提出最终布机机位，作为征地手续和初步设计、施工图设计的基础。
• 选择计算模型，收集风机功率曲线、推力系数，准备测风数据、地形图等
软件建模 输入资料，设置粗糙度、分辨率。
• 控制与偏航折减修正、湍流折减修正、叶片污染折减等折减系数取值。
特殊山地地形可能存在负切变。 平原地区可能存在较大风切变，选
取较高轮毂高度可提高经济性。
1、风能资源评估
平均风速
风速反映风电场风能资源优劣。 风速一般分析年内、日内变化趋势。
1、风能资源评估
平均风速
1、风能资源评估
风向
风向对机组布置方式影响较大。 风向一般判定标准为集中或分散。 风能分布一般与风向一致，对风电
3、风电发展现状
全球现状
2019年全球陆上风电仍保持稳步增长态势，不同国家和地区的发展速度不一。 ➢ 中国和美国装机仍然领跑全球风电，新增装机容量分别为21.9GW和7.6GW。 ➢ 欧洲区域陆上风电发展速度有所恢复。2019年欧洲陆上新增风电装机容量18.1GW，
同比提高48%。 ➢ 非洲、中东、拉丁美洲的风电市场发展不断加快。
2、发电量计算
简单地形风机布置
敏感因素少的 平原地区
一般在新疆、内蒙等三北地区，基本无制约因素 风资源分布均匀 按行列规则布置，沿主能方向拉大间距
低山丘陵
风资源分布有一定差异 在资源较好的区域布置 布置在山脊区域，垂直主风向间距在2D左右
2、发电量计算
复杂地形风机布置
限制因素较多 的平原区域
河南、山东、安徽等平原地区，居民点、高压线等 较多，按要求进行避让。注意基本农田。 风资源分布均匀
风电场宏观选址微观选址讲座
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 通过考察以后，综合风能资源和其它建设 条件，排除那些不具备一项或多项建设条件的 地点，如风能很小、接入系统造价很高甚至无 法解决等，即可确定若干个备选场址，转入下 一步工作：风能资源测量。
风电场宏观选址
方法步骤
2、风能资源测量 风能资源测量是一项很重要的工作。主要 指导文件为GB/T18709-2002《风电场风能资源 测量方法》。这部分另有专家讲授，我谈两点 工作体会。 （1）必须在测风阶段给予足够的投入。立 足够数量的测风塔。安装足够数量的传感器。 测量足够长的时间。
方法步骤
1、备选场址的确定 上述的分区，仅为全国范围对陆地的宏观划分， 没有把海域考虑进去。由于当时利用的是气象站10米 高的风速数据，而现在的风电场一般远离气象站，机 组的轮毂高度至少也在40米以上，所以某一风电场场 址的风能资源不一定严格符合上述分区。 就一个省或更小的范围选址来讲，更多的是要借 助地形图。
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 为了核实场址条件，应该尽快组织对场址的实地考 察。考察的内容主要是风能的大小，同时至少包括： ·土地的可用性 ·地形地貌、地质 ·交通运输 ·电网情况 ·初步确定测风塔的位置
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 考察风能的大小，主要通过： – 咨询当地气象部门，并搜集相关气象资料。 – 听取当地居民的描述 – 察看有无风成地貌
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 风成地貌例子： – “旗形树”。植物因长期被风吹而导致枝干偏向一 边。主风向明显地区的树的变形程度与年平均风速相关 性较强。 – 地表物质会因风而移动和沉积，形成干盐湖、沙丘 和其他风成地貌，表明附近存在固定方向的强风。如山 的迎风坡岩石裸露，山的背风坡砂砾堆积。
风电场选址
5) 地理及地质情况（保证工程安全）������
地理位置 ������ 要远离强地震带、火山频繁爆发区、洪涝灾害区， 以及具有考古意义及特殊使用价值的地区 ������ 考虑空气密度的影响 ������ 应远离人口密集区，以减小风电场对人类生活等方 面的影响（如运行噪声及叶片飞出伤人等）
������ 应使居民区的噪声小于45dB(A) ������ 大型风电场应远离居住区至少500m
750
2000～2500
500以上
风电场选址
风能资源测量与评估
4) 具备交通运输和施工安装条件
交通运输条件 ������ 港口、公路、铁路等应满足风电机组、施工 机械和其它设备、材料的进场要求 ������ 风能资源丰富的地区一般都在比较偏远的地 区，如山脊、戈壁滩、草原、海滩和海岛等，大多 数场址需要拓宽现有道路并新修部分道路以满足设 备的运输。在风电场选址时，应了解候选风场周围 交通运输情况，对风资源相似的场址，尽量选择那 些离已有公路较近，对外交通方便的场址，以利于 减少道路的投资
风电场选址
风能资源测量与评估
风电场建设的前期工作 ——风电场选址
风电场选址
风能资源测量与评估
风电场的选址
������ 风电场场址选择是否合理将直接决定场内风
力发电机组的发电量，进而对整个风电场的经济 效益产生重要影响 ������ 风电场选址是一个复杂的问题，一般可分为 宏观选址和微观选址两个阶段
影响因素
风能资源和其它相关气候条件、地形和交通运输、工程 地质、接入系统、其它社会政治和经济技术因素。
风电场选址
1、风电场宏观选址
基本概念 影响因素 基本原则 方法步骤
风能资源测量与评估
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风电场宏观选址-选址条件
7. 尽量避开灾害性天气频繁出现地区。 在选址中，应对某些对风机有影响的灾害
天气予以考虑，灾害性天气包括强暴风、雷电、沙暴、 夜冰、盐雾等。
但是，选址时，有时不可避免地要将风 机安装在这些地区，此时，在进行风机设计时就应该将 这些因素考虑进去，要对历年来出现的冰冻、沙尘情况 及出现频率进行统计分析，并在风机设计时采取相应措 施。
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风电场宏观选址
• 基本概念
风电场宏观选址即风电场场址选择。 是在一个较大的地区内，通过对若干场址的风 能资源和其它建设条件的分析和比较，确定风 电场的建设地点、开发价值、开发策略和开发 步骤的过程，是企业能否通过开发风电场获取 经济利益的关键。
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风电场宏观选址—风电场宏观选址风电场场址选址技术规定
一般来说，根据气候和地理特征，某一地区基本上只能 有一个或者两个盛行主风向且几乎方向向反，这种风向对 风机排布有利。但是，也有可能出现风况较好，但没固定 盛行风向，这种情况对飞机排布会带来较多不便。
响时，可根据风向玫 瑰图和风能玫 图来选址盛行主风向
选址考虑风向影 瑰图和风能玫瑰
如左图风向玫瑰 图，其主导风向在30% 以上的地区可 以上的地区可 以认为是风向稳定区。
相匹配。 ③ 进行场址初步工程设计，确定开发建设费用。 ④ 确定风力发电机组输出对电网系统的影响。 ⑤ 评价场址建设、运行的经济效益。 ⑥ 对社会效益进行评价。
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- 风电场宏观选址 选址条件
1. 风能质量好 建设风力发电场最基本的条件就是要有丰富、风向稳
定的风能资源，因此场址选在风能质量好的地区。风能质 量好的地区应满足以下条件。 a) 年平均风速较高。一般平均风速达到6m/s以上。 b) 风功率密度大。年平均风功率密度大于300W/ m2。 c) 风频分布好。 d) 可利用小时数高。风速3-25 m/s的小时数在5000h以上。
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风电场宏观选址-选址条件
8. 尽可能靠近电网。 要考虑电网现有容量、结构极其可容的最
大容量以及发电场的上网规模与电网是否匹配的问题。 风力发电场应尽可能靠近电网，从而建设
电损和电缆铺设成本。
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风电场宏观选址-选址条件
9. 交通方便 要考虑所选定的风场交通运输情况，设
备供应运输是否便利，运输路段及桥梁承载是否合适风 机运输车辆等。风场的交通便利是否将影响风场建设。
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风电场宏观选址-选址条件
2. 容量系数大 容量系数Cf是指风机的年度电能净输出，也就是在真实负
荷条件下的年度电能输出除以风机额定电容与全年运行的8760h 的乘积，即：
风力发电场要选址于容量系数大于0.3的地区将会有明显的 经济效益。
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风电场宏观选址-选址条件
3. 风向稳定
性气候频发的地区应该总点分析其建场的可能行）
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- 风电场宏观选址 风电场宏观选址程序
3. 对准备开发建设的场址进行具体分析，做好以下工作。 ① 进行现场测风，取得足够精确的数据。至少取得一年的
完整测风资料，以便对风机发电量进行精确估算。 ② 确保风能资源特性与待选风力发电机组设计的运行特性
风机选址时 要考虑地面粗糙 度引起的不同风 轮廓线，当风垂 直切变非常大时， 对风力发电机组 运输十分不利。
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风电场宏观选址-选址条件
6. 湍流强度小
由于风是随机的，加之场地表面粗糙和附 件障碍物影响，由此产生的无规则的湍流会给风机带来 无法预计的危害：减小了可利用风能；是风机产生振动 ，缩短风机寿命。因此，在选址时，要尽量使风机避开 粗糙地表或高大障碍物。
《风电场场址选择技术规定》
（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 第二章 工作内容和深度 第三章 工作成果
从三章共九条阐述了统一和规范风电场场址选择的 内容、深度和技术要求
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- 风电场宏观选址 风电场宏观选址程序
• 风力发电场宏观选址程序可以分三个阶段进行。 1. 参照国家风能资源分布区划，首先在风能资源丰富区内
风电场宏观选址及微观选址
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主要内容
• 风电场宏观选址 • 风电场微观选址 • 机型比选 • 风电场年上网电量的计算 • WAsP软件和WindFarmer软件
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风电场宏观选址
• 基本概念 • 风电场场址选址技术规定 • 风力发电场宏观选址程序 • 宏观选址条件 • 宏观选址具体方法步骤
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风电场宏观选址-选址条件
4. 风速变化小 风力发电选址时尽量不要选址有较大的风速日变化
和 季节变化的地区。我国属于季风气候，东海家风大，夏较小，在最小月份只有4-5m/s。
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风电场宏观选址-选址条件
5. 风机高度范围内锤子切变小。
① 地形情况
要考虑风场区域的复杂程度，地形
单一，风机无干扰的在最佳状态运行；反之地形复杂多
变，产生扰流现象严重，对风机出力不利。
② 地质情况
风场选址时要考虑选定场址的土质
情况，如是否适合探度挖掘（塌方、出水等），房屋建
设施工、风机基础施工等。要详细的反映该地区的水文
地质资料，并依照工程建设标准进行评定。
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风电场宏观选址-选址条件
10. 对环境的不利影响最小 通常，风场对动物特别是对飞禽及鸟类
有伤害，对草原和树林也有些损害。为了保护生态，在 选址时应尽量避开鸟类飞行路线，候鸟及动物停留地带 及动物筑巢区，尽量减少占用植被面积。
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风电场宏观选址-选址条件
11. 地形、地质、地理位置情况
候选风能资源区，每个候选区应具备以下特点：有丰富 的风能资源，在经济上有开发利用的可行性：足够的面 积；具备良好的场地形、地貌。
2. 将候选风能资源区再进行筛选，以确定其中有开发前景 的场址。在这个阶段，非气象学因素，比如交通、通信、 联网、土地投资等因素对该场址的取舍起着关键的作 用。
（以上筛选工作须收集当地气象站的有关气象资料，灾害