风资源测量与评估-测风系统选址
风电场风能资源测量和评估技术规定 30页
风电场风能资源测量和评估技术规定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。
如果没法避开，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。
第四条测量参数1 风速参数采样时间间隔应不大于3秒，并自动计算和记录每10分钟的平均风速，每10分钟的风速标准偏差，每10分钟内极大风速及其对应的时间和方向。
单位为m/s。
2 风向参数采样时间间隔应不大于3秒，并自动计算和记录每10分钟的风向值。
风向采用度来表示；也可以采用区域表示，区域共分为16等分，每个扇形区域含22.5°。
3 温度参数应每10分钟采样一次并记录，单位为℃。
使用测绘技术进行风电场选址与风能资源评估
使用测绘技术进行风电场选址与风能资源评估随着全球对可再生能源的需求不断增加，风能作为一种清洁、可再生的能源形式受到了广泛关注。
风电场选址和风能资源评估是风能开发过程中的重要环节。
测绘技术在风电场选址和风能资源评估中起着关键作用，它能为风电场的建设提供准确的基础数据和详尽的情报。
本文将就使用测绘技术进行风电场选址和风能资源评估的重要性和应用进行探讨。
首先，测绘技术在风电场选址中具有重要意义。
风电场选址的目的是寻找适合建设风电机组的地点。
这需要对地形、地貌、气象条件等多个因素进行全面评估。
测绘技术能提供准确的地形地貌数据，通过数字高程模型的制作，可以实现对风场地形特征的三维表达。
同时，利用遥感技术获取的卫星影像数据，可以对地表覆盖类型进行分类和分析，帮助决策者更好地了解选择区域的地理环境。
在风电场选址中，考虑到土地利用、环境影响、生态保护、土地开发成本等多个因素，测绘技术提供了科学的数据支持，为选址决策提供了可靠的依据。
其次，测绘技术在风能资源评估中扮演重要角色。
风能的开发利用需要准确评估风能资源的丰度和分布情况，以确定可行性和经济性。
测绘技术可以通过风速仪、风向仪等风测仪器测量风速、风向、风力等参数，分析风场的风能潜力。
通过具体测量和实地调查，可以编制风测报告和风力资源图，为风电场的规划和建设提供科学依据。
此外，利用LIDAR技术，可以准确测量风速和风向的垂直分布，确定风能资源的变化趋势，指导风电场的布局。
测绘技术使风能资源评估更加准确、可靠，为风电项目的设计和运营提供了重要参考。
此外，测绘技术还能在风电场的建设和运维中发挥作用。
在风电场建设前，利用测绘技术可以进行工程测量，确定场区边界、道路、线路、设备的位置等，为施工提供准确的基础数据。
在风电场运维中，利用GNSS技术（全球定位系统）、INS技术（惯性导航系统）等，可以实时监测风机的位置和姿态变化，提高风机的运行效率和安全性。
同时，配合无人机技术，可以对风机进行巡检和故障排查，提高风电场的管理和运维水平。
风资源评估与风电场选址相关知识讲解
第二节 风电场宏观选好的地区 1) 年平均风速较高 2) 风功率密度大 3) 风频分布好 4) 可利用小时数高
第二节 风电场宏观选址
宏观选址主要条件
2.风向基本稳定 主要有一个或两个盛行风向（盛行风向
第三节 风电场微观选址
微观选址原则： 三、风力发电机组排列方式
2.当场地为多风向区，机群一般采用“田”型 或圆形分布。风机间距10~12倍风轮直径。
3.对于复杂地形，要根据实际地形选址。
风资源评估与风电场选址 相关知识讲解
主要内容
风能资源的评估 风电场宏观选址 风电场微观选址
第一节 风能资源的评估
风能资源评估步骤 1.资料收集及分析 2.风能资源普查分区 3.风电场宏观选址 4.风电场风况观测 5.风力发电机组微观选址
第一节 风能资源的评估
一 、
1.资料收集及分析
风
从地方气象台收集气象、地理及地质数
气流流经孤立山丘时主要形式是绕流运动，山 丘与盛行风向相切的两侧上半部是最佳位置，其 次是山顶，应避免在背风面布机。
第三节 风电场宏观选址
复杂地形微观选址原则： 3、海陆对风的影响
由于海面摩擦阻力比陆地要大，在气压梯度相 同的条件下，低层大气中海面上的风速比陆地大 。近海风能潜力比陆地大50%左右。
资 源 评
析结果，对风电机组具体位置进行定位 排布。
估
步
骤
第一节 风能资源的评估
一 、
风能资源评估参数
风 1.平均风速
能 资
2.风功率密度
源 3.主要风向
评 估
4.年风能可利用时间
步
骤
风能选址、观测和评价相关技术规定和要求
二、风能观测和评价的相关规定和要求
目前风能资源观测和评价所依据的技术规定和方法有： 目前风能资源观测和评价所依据的技术规定和方法有： 国标： 风电场风能资源测量方法》 /T18709—2002） 国标：《风电场风能资源测量方法》（GB /T18709—2002） 国标：风电场风能资源评估方法（GB/T18710-2002） 国标：风电场风能资源评估方法（GB/T18710-2002） 行标：风电场气象观测及资料审核、订正技术规范（QX/T74行标：风电场气象观测及资料审核、订正技术规范（QX/T742007，广东省气象局负责起草，2007年发布 年发布） 2007，广东省气象局负责起草，2007年发布） 风能资源评价技术规定（国家发展和改革委员会，2004年） 风能资源评价技术规定（国家发展和改革委员会，2004年 主要的技术规定和要求包括： 主要的技术规定和要求包括： 测量参数和测风数据处理 风能参数计算和分析 测风资料的延长订正 风能资源综合分析
完整性检验 数据数量应等于预期记录的数据数量。 数量 :数据数量应等于预期记录的数据数量。 数据数量应等于预期记录的数据数量 时间顺序:数据的时间顺序应符合预期的开始、结束时间， 时间顺序 数据的时间顺序应符合预期的开始、结束时间，中间应连 数据的时间顺序应符合预期的开始 续。 合理性检验 范围检验：小时平均风速范围为 范围检验：小时平均风速范围为0m/s～40m/s，小时风向范围为 °～ ～ ，小时风向范围为0° 360°。 ° 相关性检验： 高度小时平均风速差值〈 相关性检验：50m/30m高度小时平均风速差值〈2.0m/s, 50m/10m高 高度小时平均风速差值 高 度小时平均风速差值〈 高度风向差值〈 度小时平均风速差值〈4.0m/s, 50m/30m高度风向差值〈22.5゜ 高度风向差值 ゜ 趋势检验： 小时平均风速变化小于 小时平均风速变化小于6.0m/s，1小时平均温度变化＜5℃， 小时平均温度变化＜ ℃ 趋势检验：1小时平均风速变化小于 ， 小时平均温度变化 3小时平均气压变化＜1kPa。 小时平均气压变化＜ 小时平均气压变化 。 对不合理数据或缺测数据可采用同塔或邻塔的同期记录数据经分析处理 后进行插补，进行风能资源评估的有效数据完整率应达到 以上。 后进行插补，进行风能资源评估的有效数据完整率应达到90%以上。 以上
江苏东台海上风电项目风资源评估及选址 余维洲.
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东台海域风能资源初步分析
2）采用国家海洋局外磕脚站资料推算 拟选东台海上风电场场址中心以东约28公里处为国 家海洋局外磕脚海洋站，该有10m高海上测风塔一 座，距东台市一线海堤的距离前者约为70公里，已 进行两年以上的风资源观测。根据外磕脚站2004年 1—12月15m高（海发高度）测风数据，年平均风 速为6.83m/s(相当于弶港镇沿海滩涂70米高年平均 风速)，推算到70m高年平均风速约为8.10m/s。
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东台海域风能资源初步分析
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东台海域风能资源初步分析
2）海上测风塔情况 测风塔位于弶港镇东部、距一线海堤约40公里的东台 海域，坐标为北纬32°57.824′，东经121°19.547′，海拔 高度10m，测风塔海拔高度为85m，在60m、75m和 85m高度处装设风向标，在15m、40m、60m，75m和 85m高度处装设风速仪（75m和85m高度各安装两套）。 仪器均采用德国Ammonit公司产品，测风数据时段为 2008年10月-12月。
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东台海域风能资源初步分析
3 风能资源初步分析
1）滩涂测风塔情况 测风塔位于弶港镇仓东垦区东部滩涂上，坐标为北纬 32°48.357′，东经120°57.784′，地面高程-1m，测 风塔高度为70m，在40m和70m高度处装设风向标， 在10m、25m、40m、50m、60m和70m高度处装 设风速仪。仪器均采用美国NRG公司产品，测风数据 时段为2006年1月-12月。
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东台海上风电场选址
3、场址海床地形、地质初勘
测量场区1：50000地形图，测图范围为130平方公里。 收集和调查场址附件海床地质资料，选定初勘钻孔位置， 钻孔个数、位置、孔深满足海上测风塔基础设计及近海风 电场规划报告要求。在测风塔位置及拟选场址位置布置6 个钻孔，孔深40－65m。
测风站设置标准
测风站设置标准测风站是用来收集风速风向、气温、大气压力等气象数据的设备，常用于气象观测、气象预报、风电场建设等领域。
为确保测风站的准确性和可靠性，需要按照一定的标准进行设置和布局。
下面是测风站设置的一些标准和要求。
1. 位置选择：测风站应选择远离干扰源的开阔地带，如高处的丘陵、山坡、农田等，避免建在建筑物或树木附近，以确保风速和风向的真实反映。
2. 站点高度：测风站的高度一般应在地面以上10米至30米之间，为了更准确地获取风速和风向的信息，站点的高度应根据实际要求进行选择。
3. 数据采集系统：测风站应配备可靠的数据采集系统，能够对风速风向、气温、大气压力等参数进行实时、准确的采集和记录。
最好使用多套独立的数据采集装置进行备份，以免数据丢失。
4. 遮挡物设置：测风站周围应远离高大建筑物、树木，避免因遮挡而影响风速和风向的测量。
特别是高大建筑物和树木会形成逆风和涡流，严重影响测风站数据的准确性。
5. 地面条件：测风站周围的地面应平整、坚实，不得有水logged水分。
如果有水logged水分，应采取相应的排水措施，并将推测风站设置在地面更高的位置以避免测量数据受到地面影响。
6. 安全措施：测风站设备应定期维护和检修，以确保其正常运行。
特别是在恶劣的天气条件下，应加强对测风站的巡检和维护工作，确保设备的安全性和稳定性。
7. 准确性检验：测风站应定期进行准确性检验和校准。
可以采用校准装置对测风站各个参数进行定期校准，以确保测量数据的准确性和可靠性。
8. 数据共享：测风站的数据应及时共享和传输，方便各个相关领域的专家和研究人员进行数据分析和利用。
可以通过建立数据共享平台或利用网络技术进行数据传输。
以上是测风站设置的一些标准和要求，这些标准和要求对于确保测风站数据的准确性和可靠性非常重要。
只有在符合这些要求的基础上，测风站才能够更好地发挥其作用，为气象观测、气象预报和风电场建设等领域提供准确的数据支持。
风电场选址与风能资源评估方法综述
风电场选址与风能资源评估方法综述随着对可再生能源日益重视，风能作为一种清洁、可持续的能源形式备受关注。
在风能发电项目中，风电场选址和风能资源评估是至关重要的环节。
本文将综述风电场选址与风能资源评估的方法和技术。
风电场选址是指根据地理环境、气象条件、土地利用、法律法规等因素，确定适合建设风电场的地理位置。
选址工作的目标是选择最佳的地理位置，以最大限度地发挥风能的利用效益。
选址过程中需要考虑以下因素：1. 风能资源分布：合适的风能资源是风电场建设的前提条件。
风能资源的分布需通过气象站数据、遥感数据、实地测量等手段进行评估，以确定适合建设风电场的地区。
2. 地形与地貌：地形和地貌特征对风能的利用有重要影响。
山脉和海岸线等地形特征会形成地理独特的风道，使得风能更加丰富。
因此，在选址过程中需要综合考虑地形与地貌因素。
3. 土地利用和环保要求：选址时需要考虑土地的合理利用以及相关环保法规的要求。
低生态敏感性地区和空旷地区通常更适合建设风电场，因为对生态环境的影响较小。
风能资源评估是评估特定地区的风能资源量和潜力。
风能资源的评估工作对于风电场的建设和运营至关重要。
以下是常见的风能资源评估方法：1. 数值模拟方法：通过建立数值模式，模拟风场内的风速和风向。
该方法基于大气物理学原理，可以利用气象数据、地形数据等参数进行模拟，得出该地区的风能资源分布情况。
2. 实测方法：通过安装风能测风塔和风能测量仪器，在特定地点实时测量风速和风向。
实测方法可以提供准确的风能资源数据，但成本较高，时间较长。
3. 统计学方法：通过收集历史气象数据，分析风速和风向的变化规律，推断该地区的风能资源潜力。
统计学方法相对简单且成本较低，但对于新建风电场可能存在一定的不确定性。
4. 遥感方法：通过使用卫星或无人机获取风能资源数据。
遥感方法可以覆盖大范围的地区，对于选址来说具有重要意义。
该方法结合了多源数据，提供了全面的评估结果。
综合以上方法，选择合适的风电场选址与风能资源评估方法可以为风能发电项目的成功实施提供科学依据。
风电场风能资源测量和评估技术规定
4 大气压力参数应每 10 分钟采样一次并记录，单位为 kPa。
第五条 测量仪器
1 测风仪器设备在现场安装前应经法定计量部门检验合格，在有效期内使 用。
2 风速传感器应满足测量范围为 0m/s～60m/s，误差范围为±0.5m/s，工 作环境温度应满足当地气温条件。
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。如果没法避开，则要求测风点距离障碍物的 距离大于 10 倍障碍物的高度。
表 5-1 现场信息记录表
测风塔信息(1 个测风塔对应 1 张表)
场址名称 测风塔编号 纬度
’N
安装日期 磁偏角 盛行风向
经度
’E
地形类型
海拔
塔高
测风设备配置(1 个测风数据记录器对应 1 张表) 数据记录器编号： 塔编号：
测风
设备类型
高度
序列号
斜率 偏差
端口
------ ------ ------
3 为减小测风塔的“塔影效应”对传感器的影响，风速、风向传感器应固 定在离开塔身的牢固横梁处，与塔身距离为桁架式结构测风塔直径的 3 倍以上、 圆管型结构测风塔直径的 6 倍以上，迎主风向安装并进行水平校正。
说明：在安装测风设备之前，应收集周围已有测站或气象站的测风资料， 分析当地风况特征，了解当地盛行风向，为安装测风设备作准备。
风电场风资源评估与选址交流
1.1风力发电机组选型
➢ 1.1.2 机型范围初选
➢ 风电机组选型要考虑的几个因素
➢ 三、发电机的类型
➢ 发电机的类型包括异步发电机、双馈感应型发电机和多极永磁同步电 机。风力发电机大多采用普通的异步发电机，正常运行中在发出有功 功率的同时，需要从电力系统吸收一定的无功功率才能正常运行(机端 的电容补偿只能减少从电力系统吸收无功功率的数量)，双馈感应型风 力发电机的功率因数(COSφ)可以在+0.95～-0.95之间变化，也就是 说可以根据电网的需要发出或者吸收无功功率，改善当地电网的电压 质量，提高电力系统的稳定水平。
3
1.1风力发电机组选型
➢1.1.1 风能资源分析
➢通过对测风塔的数据进行分析，得出代表年50 m～80m高度的年平均风速、风功率密度。根据 《风电场风能资源测量方法》（GB-T18710-2 002）可以判断风功率密度等级，一般来说，风 功率密度达到3级以上，风电场才有开发价值。
➢各测风塔的风能主要集中某几个扇区，盛行风向 稳定，才有利于风能资源的有效利用。
发电量增加的同时风机与塔架的运输与安装难度增大，塔筒与基 础加固引起的基本投资增加。结合各风机厂家现在的生产情况、 技术成熟程度和装机运行安全可靠性等因素对不同机型不同轮毂 高度的发电量与经济性进行综合比较，推荐比选的几种机型的轮 毂安装高度 。
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1.2不同机型发电量估算
➢1.2.1 年理论发电量及单机尾流的计算 ➢根据各机型单一机组的布置方案，利用软件，计
算各种风机的年净发电量（尾流折减后），并计 算风力发电机组的尾流损失。
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1.2不同机型发电量估算
➢ 1.2.2 空气密度修正系数
➢ 由于风功率密度与空气密度成正比，在相同的风速条件 下，空气密度不同则风电机组出力不一样，风电场年上 网电量估算应进行空气密度修正。因此需要对软件在标 准空气密度条件下计算得到的发电量进行修正。原理上 可根据风功率密度与空气密度成正比的特点，将标准空 气密度对应下的功率曲线估算的结果乘以空气密度修正 系数进行空气密度修正。当实测空气密度偏离标准空气 密度较大时，按正比关系进行修正的误差较大。
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
风电场风能资源评估及微观选址方法.
风电场风能资源评估及微观选址方法2017-07-21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风能资源评估风能资源评估包括三个阶段：区域的初步区域风能资源评估及微观选址。
甄选、1.1区域的初步甄选建设风电场最基本的条件是要有能量丰区域的初步甄选是根富，风向稳定的风能资源。
据现有的风能资源分布图及气象站的风资源情况结合地形从一个相对较大的区域中筛选较好的风能资源区域，到现场进行勘探，结合地形地貌和树木等标志物在万分之一地形图上确定风应电场的开发范围。
风电场场址初步选定后，根据有关标准在场址中立塔测风。
测风塔位置的选择要选具有代表整个风电场的风资源状况，具体做法：根据现场地形情况结合地形图，在地形图上初步选定可安装风机的位置，测风塔要立于安装风机较多的地方，如地形较复杂要分片布置立测风塔，测风塔不能立于风速分离区和粗糙度的过渡线区域，即测风塔附近应地形较陡、树木等障碍物，与单无高大建筑物、个障碍物距离应大于障碍物高度的3倍，与成排障碍物距离应保持在障碍物最大高度的10倍以上；测风塔位置应选择在风场主风向的上风向位置。
测风塔数量依风场地形复杂程度而定：对于较为简单、平坦地形，可选一处安装测风设备；对于地形较为复杂的风场，要根据地形分片布置测风点。
测风高度要最好风机的轮毂高度一样，应不低于风机轮毂高度的2/3，一般分三层以上测风。
1.2区域风资源评估区域风资源评估内容包括：对测风资料进行三性分析，包括代表性，一致性，完整性；测风时间应保证至少一周年，资测风资料有效数据完整率应满足大于90％，料缺失的时段应尽量小（小于一周）。
陆地风电项目的风资源评估与选址策略
陆地风电项目的风资源评估与选址策略随着对可再生能源需求的增加和环境保护意识的提高，风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式得到了广泛应用。
陆地风电项目的风资源评估和选址策略对于风电项目的成功建设非常重要。
本文将探讨陆地风电项目的风资源评估和选址策略。
一、风资源评估风资源评估是风电项目的第一步，它的目的是确定特定地区的风能资源潜力。
以下是常见的风资源评估方法：1. 无人机遥感技术无人机遥感技术是一种高效、准确的风资源评估方法。
通过无人机搭载的风速仪、气象仪器和相机等设备，可以获取大量的风速、风向、空气密度等数据，进而分析评估该地区的风能资源。
2. 测风塔方法测风塔方法是一种传统的风资源评估方法。
通过在选址地区建造测风塔，安装风速仪等设备，可以观测、记录并分析长期的风能数据。
这种方法可用于评估地区的年平均风速、风能产量等参数。
3. 数值模拟方法数值模拟方法是一种基于数学模型的风资源评估方法，通过计算机模拟风场，预测风能资源的分布和变化。
这种方法可以根据地理、气象等因素，快速、准确地评估风能资源。
二、选址策略选址策略是指根据风能资源评估结果，选择适合建设风电项目的地点。
以下是常见的选址策略：1. 风能资源充足性选址时应首先考虑风能资源的充足性。
一般来说，年平均风速大于每秒4米以上的地区被认为风能资源丰富。
此外，对风能资源的波动性和稳定性也应进行评估。
2. 地理条件地理条件是另一个重要的选址考虑因素。
选址地区应具备平坦的地质条件，以便更容易施工和维护风力发电机组。
此外，选址地应远离山脉、高楼大厦等障碍物，以减少风能损失。
3. 电网接入条件电网接入条件是选址时需要考虑的另一个重要因素。
选址地区应具备稳定的电力输送能力，以确保风能能够有效地输送到电网中。
4. 社会与环境因素选址地区的社会和环境因素也是需要考虑的。
选址时应避免影响当地居民的生活和环境质量，以免引起社会和环境问题。
5. 经济可行性最后，选址决策需要考虑经济可行性。
风电场选址与风力资源评估
风电场选址与风力资源评估随着对可再生能源的需求不断增加，风电场的选址和风力资源评估变得越来越重要。
风电场的选址是一个复杂的过程，需要综合考虑多种因素，包括地理条件、气象环境、土地所有权等。
风力资源评估则是确定风电场的发电潜力，为开发商提供有关风速、风向和风能密度等数据。
首先，风电场的选址需要考虑地理条件。
在选择风电场位置时，地理条件起着关键作用。
一般来说，适宜的地理条件包括平坦开阔的地形、无人工障碍物（如建筑物、山脉等）的地区，以便风能利用效率最大化。
此外，还需要确保选址周围没有重要的生态保护区、水源地、文化遗址等。
其次，气象环境是风电场选址的重要考虑因素。
气象数据对风电场的运营和发电量的预测起着关键作用。
为了准确评估风力资源，需要收集多年的气象数据，包括风速、风向和风能密度等。
这些数据可以通过气象测量站、卫星遥感和风力发电机上的传感器等方法获取。
同时，还要考虑有关温度、湿度和大气压力等气象参数的数据，以便更好地评估风力资源。
另外，土地所有权也是风电场选址的重要因素之一。
在选择风电场位置时，需要与土地所有者进行协商，并取得必要的土地使用权。
这涉及到土地使用合同的签订、土地收购或租赁等程序。
此外，还需要对土地所有权进行详细的调查和核实，以确保选址过程的合法性和可行性。
风力资源评估是确定风电场发电潜力的过程。
为了评估风力资源，需要收集和分析各种风速数据，包括平均风速、最大风速、最小风速等。
同时，还需考虑地区的风向变化，以确定风电机组的朝向和布局。
为了准确评估风力资源，需进行长期的数据采集和分析。
采集数据的方法包括安装风速测量设备、收集气象站数据和运用卫星遥感技术等。
同时，还需要进行地面观测和仿真模拟，以了解风力资源的时空分布情况。
除了风力资源评估之外，还需要考虑其他因素对风电场的影响。
其中包括风电机组的噪音和视觉影响、对鸟类和其他野生动物的影响、电网接入能力、与当地社区的关系等。
为了更好地预测风能发电量，可以使用数学模型和计算机仿真。
基于风资源评估的风电场选址研究
基于风资源评估的风电场选址研究摘要：随着社会经济的发展，风电在新能源中所占的比重越来越大。
要做好风电场的选址，首先应该做好风资源的评估工作，才能确保风电场选址的准确性。
开发风能资源之时，尤其在复杂地形中的风电项目会遇到更多的难题，复杂地形中的风资源分析以及风电场选址就是其中的关键问题。
关键词：风资源，评估，风电场选址引言随着我国风力发电行业发展水平的不断提高，复杂地形区域建立的风力发电场也明显增加。
研究人员在复杂地形区域建设风电场的过程中发现，风机安装位置的选择主要由实际的风流量决定；而在风力发电场安装发电机组时，则要求盛行风向方面发电机组之间至少应间隔5～9倍的风轮直径距离，于盛行风向垂直时则要求发电机组之间距离至少应间隔3～5倍的风轮直径。
故而，在地势较为复杂时风力发电场选址问题上，可运用信息化等技术对风资源及风电场选址等进行细致分析，探索更加丰富的风能资源、寻找具备较大开发价值的机组分布位置，并遵循机组布置原则开展发电机组的选址工作。
一、风资源评估1.近海风能资源评估在未来风电的发展过程中，近海风电将成为被重点开发的对象。
海上气象要素是特别不容易用肉眼来观测的，特别不容易得到真实测量参数，所以，必须借助独特的研究技术来得到特定的数据类型，以此来评估海上风能资源。
基于经验与研究结果我们可以知道，在开展海风资源评估的过程当中必须细心考虑以下可能造成不利影响的因素：（1）能影响距离与范围的尾流;（2）可能影响机组维护和机组可利用率的恶劣气候;（3）温度能够影响的范围到底有多大;（4）离岸远不远影响着风速大小。
由于海上与路上不同，海上是没有那么多地貌特征带来的影响的，所以湍流度非常小，而掺混能力又不足，这使得机组尾流能影响长距离、广范围。
此外，海上存在海浪、台风、盐雾等威胁机组正常运转的因素，一定程度上会降低机组的可利用率，尤其是目前，海上风电机组和施工技术都还不是特别先进。
海面平滑使得风受到的摩擦力小，所以海上风速比陆上风速大，并且离岸越远，海上风速越大，已有国外研究证实，海岸能影响距海岸25km的近海风资源。
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
风资源测量数据分析
风资源测量数据分析导言风能是一种广泛利用的可再生能源，对于充分了解风能资源的情况，以便在选择合适的风能发电设备和确定最佳的发电站点至关重要。
风资源的测量和分析是评估风能潜力的重要步骤，它能为决策者提供准确的数据和信息。
本文将介绍风资源测量数据的分析方法以及如何利用这些数据来评估风能资源。
一、风资源测量数据的收集1. 测量点的选择在进行风资源的测量之前，首先需要选择合适的测量点。
测量点的选择应基于以下几个因素：- 地理位置：测量点应位于地理环境适宜的区域，比如位于山地、海滨或平原地区。
- 高度：风速和风向可能会因高度的不同而发生变化，所以应选择不同高度的测量点。
- 基础设施：测量点应具备基础设施便利，如电力、网络等。
2. 数据采集设备为了收集风资源的测量数据，需要使用相应的数据采集设备，包括：- 风速测量仪：用于测量风速的设备，通常使用风速计进行测量。
常见的风速测量仪有杆状风速计、风速风向计等。
- 风向测量仪：用于测量风向的设备，可以和风速测量仪一起使用。
风向测量仪通常采用风向传感器来测量风的方向。
- 数据记录器：用于记录测量数据的设备，它可以将测量数据存储在内存或存储卡中，以备后续分析使用。
二、风资源测量数据的分析1. 数据处理收集到的原始测量数据需要经过一系列的处理步骤，以获得可靠和准确的数据。
数据处理步骤包括：- 数据清洗：将测量数据中的异常值和错误数据剔除或修正。
- 数据校准：将测量数据与标准参考数据进行比对，以确保测量数据的准确性。
- 数据插补：如果数据中存在缺失值，可以使用插补技术填充缺失值，以保证数据的完整性。
2. 数据分析风资源的测量数据可以进行多种分析，以评估风能资源的潜力和特征，常见的数据分析方法包括：- 风速频率分析：通过计算不同风速区间内的频率来确定风速的分布情况。
- 风向频率分析：通过计算不同风向区间内的频率来确定风向的分布情况。
- 风能密度分析：根据测量数据计算风能的密度，以评估风能资源的潜力。
风资源测量与评估测风系统选址课件
测风系统维护
定期检查
对测风系统进行定期检查 ，包括塔身、传感器、数 据采集器等部件，确保其 正常运行。
清洁与保养
定期对传感器进行清洁和 保养，保持其良好的工作 状态。
数据备份
定期备份测风系统采集的 数据，以防数据丢失。
数据采集与处理
数据采集频率
根据评估需求，设定合适的数据 采集频率，以便更准确地记录风
避免极端气象条件地区，可以降低风电场运营风险和维护 成本。
在选址过程中，应避开极端气象条件地区，如强风暴、雷 电、冰雹等频发区域。这些地区的风电场可能会遭受严重 破坏，导致停机和维护成本增加。此外，也应避开季风季 节，以减少对风电场运营的影响。
避开不利地形地区
避开不利地形地区，可以降低风电场 建设和运营难度。
风资源测量与评估测风系统选址课 件
contents
目录
• 风资源测量概述 • 测风系统选址原则 • 测风系统安装与维护 • 风能资源评估方法 • 测风系统案例分析
01
风资源测量概述
风资源定义
风能资源的定义
风能资源是指地球表面不同地点的风速和空气密度所蕴含的动能资源，是可再生 能源的重要组成部分。
况，确保风电场建设和运营的顺利进行。
03
测风系统安装与维护
测风塔安装
01
02
03
塔高选择
根据风资源评估需求，选 择合适高度的测风塔，确 保能够捕捉到足够的风能 数据。
基础设计
根据地质勘察结果，设计 合理的测风塔基础，确保 塔身稳定和安全。
安装位置
选择具有代表性的地形和 气象条件的位置进行安装 ，以便更准确地评估风资 源。
VS
在选址过程中，应避开陡峭的山地、 森林覆盖区域和建筑物密集地区。这 些地区的地形复杂，建设和运营风电 场难度较大，且可能对环境和景观造 成不良影响。应选择地势平坦、开阔 的地区，以便于风电场建设和运营。
如何利用测绘技术进行海上风电场选址与风资源评估
如何利用测绘技术进行海上风电场选址与风资源评估随着能源需求的不断增长，传统的能源资源逐渐受限，海上风电作为一种清洁、可再生的能源形式，受到越来越多的关注。
然而，在建设海上风电场之前，必须进行选址和风资源评估，以确保风能资源的充足性和可利用性，同时避免对海洋生态环境的负面影响。
测绘技术作为海上风电场选址与风资源评估的重要工具，发挥着不可或缺的作用。
本文将介绍如何利用测绘技术进行海上风电场选址与风资源评估，并探讨其在该领域的应用前景。
一、测绘技术在海上风电场选址中的作用海上风电场选址是指根据不同的规划目标和技术要求，在潜在的地理区域内确定最佳的建设地点。
而测绘技术可以提供必要的地理信息和资源分布情况，为选址过程提供科学依据。
首先，通过利用卫星遥感技术，可以获取大范围的地理数据，包括地形、地貌、潮汐、海流等信息。
这些数据可以帮助选址人员了解海域的地理特征和环境条件，从而确定合适的风电场建设区域。
其次，利用测绘技术可以确定风能资源的分布情况。
通过安装测风塔、风速测量仪等设备，可以对海上的风能进行实时、连续的观测和测量。
这些数据可以评估潜在风电场的风力资源，为风电场的建设规模和风机布局提供科学依据。
此外，测绘技术还可以提供海底地质和土壤状况的信息，这对于风电场的基础工程设计和施工至关重要。
通过测绘技术所获得的精确的地质和土壤数据，可以辅助选址人员准确评估建设风电场的可行性和风险。
二、测绘技术在海上风资源评估中的应用风能是海上风电场的核心资源，因此进行准确而全面的风资源评估是建设风电场的前提条件。
首先，测绘技术可以提供海上风场的局部风能数据，通过评估风速、风向等参数，可以确定风能资源的可利用程度。
同时，测绘技术还可以模拟风场的空间分布，为选址人员提供关于海上风资源的详细信息。
其次，利用测绘技术可以开展风场的中长期气候分析，预测未来几年或几十年内风资源的变化趋势。
这对于风电场的规划者和投资者来说，是决策和投资的重要参考依据。
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风资源测量与评估
测风塔代表性选址
对于比较复杂的地形需要更详细的分析，同
时应该根据当地的水文地质资料，测风塔选址应 避开土质较松，地下水位较高的地段，防止在施 工中发生塌方，出水等安全事故。 测风塔代表性选址不仅仅只受到地形条件的 影响，还受到其他条件的影响与限制，如场地植 被、场地建设条件、交通运输条件等。
场址考察
对候选风场进行现场查勘时，需要了解收
集风电场风力资源可开发规模、电网、交通运
输、地理地质、当地社会经济情况等方面的情
况，并对候选风电场作为风电场开发的规模、
开发潜力做出初步判断。
风资源测量与评估
测风塔定位
选择侧风塔的精确位里要遵循两条重要原 则:①尽量远离障碍物;②选择的位臵能够代 表场址的主要范围。
也比较平坦，海拔高度为1482.7m。与拟建风电场
场区地形相近。它们之间并无高山等障碍物阻挡，
该气象站观测项目较为齐全，大部分项目有30年
以上观测记录长系列，代表性好。因此，该气象 站基本符合作为本次参证气象站的要求。
风资源测量与评估
化德县气象站风能资源分析
• 1.气象站基本资料
化德县气象站建站于1952年。所使用的仪器为EL型电 接风速仪，从2005年开始更换为EZC-1型风向、风速传感器。 从1952年建站以来未进行过大规模、长距离的搬迁，观测 场环境也未发生较大变化。
②在给定地区内最高位臵;
③当地的风通过漏斗形通道的位臵。
风资源测量与评估
。风资源测量与评估Fra bibliotek地形标志物
应避开的特征包括较高地形的上风向和下
风向、山脊的背风面、特别陡峭的地形，这些
情况有可能增加湍流强度。
风资源测量与评估
地形标志物
从地形图上也可以初步了解场址的其他情
况:①可用土地的范围的位臵;②已有道路和居
化德县气象站风能资源分析
2.气象站风能资料分析
（1）平均风速年际变化和多年逐月平均风速 从该站1976年至2005年共30年的测风数据来看， 风速的年际变化较大，30年的平均风速3.27m/s,其 中最大的年平均风速为4.1m/s，最小的年平均风速 为2.6m/s。
风资源测量与评估
化德县气象站风能资源分析
风资源测量与评估
二、具体场址的测风数据
平均风速随高度变化的规律称为风剪切或 风速廓线，风速廓线可采用对数律分布。
风资源测量与评估
二、具体场址的测风数据
在平坦开阔的地形中推算风速廓线时，风
切变指数的初值常取0.143，即1/7幂律。但在
植物较多的表面且风速接近中等时(即低7m/s)，
指数通常比较大。 测风数据应该至少保证一个完整年，并且 在此期间内至少90%的数据资料是连续的。
气象站基本情况一览表
风资源测量与评估
化德县气象站风能资源分析
据气象站近30年观测资料统计：年平均 风速3.27m/s；最大风速20.3m/s；年平均气 温2.8℃；年平均气压851.5hpa；极端最高 气温35.5℃；极端最低气温-35.9℃；最大
冻土深度253cm；最多雷暴天数3.49天。
风资源测量与评估
位臵。
风资源测量与评估
对已有风能资源数据的利用
在选址前期，已有的风能资源数据具有较
高的利用价值，它是买际风况的记录。
大多数风资源历史数据记录的目的不是为
了风能评估，而是相对平坦或低海拔地区居民
点附近的一般状况。因此，对分析人员来讲，
这些资料的主要作用是提供了所分析地区风能
资源的总体描述。
风资源测量与评估
（2）气象站多年平均风向频率
统计化德县气象站1976年至2005年多年平均主 导风向为W、WNW，频率分别为17.6%、17%。
风资源测量与评估
化德县气象站风能资源分析
（3）风能资源状况 鄂托克旗风能资源较为丰富，该地区年 平均风速3.27m/s，风速具有风力强、且相 对稳定的特点，主导风向依次为W、WNW、NW 向，风向稳定。
风资源测量与评估
测风塔代表性选址
• 2、隆升地形 • 隆升地形对气流运动产生加速作用，一般在脊峰 处气流速度达到最大。在盛行风向吹向隆升地形 时，山脚风速最小，山顶风速最大，半山坡的风 速趋于中间，一般为了更大程度的利用风能资源， 风机排布均布臵在山脊上，所以应在山脊顶部安 装测风塔，同时该处位臵相对于周边区域位臵较 高，不会因为受到周围山体的遮挡而影响测风数 据的真实性。
输的手机信号的可靠性;⑧测站的可能位臵。
风资源测量与评估
场址考察
考察时，应该用该地区的地形图标出是否
有上述内容，用全球定位系统（GPs)接收器记
录观测站位臵的坐标(纬度、经度、海拔)。用
摄像机或照相机记录，以备将来参考或演示。
在现场要确定土壤条件，以便将来立拉绳式测
风塔时选择合适的地锚形式。
风资源测量与评估
二、具体场址的测风数据
如果要严格检查所选场址的测风数据，应 该确定测风数据的以下几个因素: ①场址位臵;②周围地形;③风速计的高度和方 位，④观测类型(瞬时或平均);⑤记录时间段。
风资源测量与评估
二、具体场址的测风数据
周围地形相对平坦的数据比较有代表性,大 多数机场的观测设备都邻近跑道，周围地形开 没有障碍。由于风会受到建筑物的影响，观测 设备在建筑物顶部位臵时所测数据可能不够精 确。
风资源测量与评估
测风塔代表性选址
• 3、低凹地形 • 低凹地形的气流运动只有在盛行风向与低凹地形 的走向一致，低凹地形内的气流方能加速，适宜 建设风电场，否则谷内的气流变化较复杂，不宜 建设风电场，故应将测风塔设在低凹地形盛行风 向的上风入口处，测风数据才具有代表性，然后 根据气流运动机理和风速场数学模型估测出其它 地段的风速 。
风资源测量与评估
测风塔代表性选址
障碍物对风速的影响
风资源测量与评估
测风塔代表性选址
对于不同地形，具有代表性的测风塔位臵选取方法也不同。 1、平坦地形 平坦地形是指在风电场区及周围半径范围5km内其地形高度 差小于50m，同时地形最大坡度小于3°的地形。平坦地形在 场址范围内同一高度层上风速分布是均匀的，风廓线仅与地 面粗糙度有关。根据平坦地形气流运动机理，具有均匀粗糙 度的平坦地形在场中央安装测风塔即可。地表粗糙度发生变 化时风廓线的形状分为上下两部分，分别对应上、下游地表 的风廓线形状，在中间衔接发生急剧变化，测风塔应避开此 类地区，在地表粗糙度变化前和变化后分别安装测风塔。对 有障碍物时，测风塔安装时应避开盛行风向的上风向，障碍 物的外侧和尾流区，防止湍流使得测风数据偏小，失去真实 性。
风资源测量与评估
测风系统选址
•对已有风能资源数据的利用 •地形标志物 •场址考察 •测风塔定位 •测风系统选址实例
风资源测量与评估
对已有风能资源数据的利用
•选址的主要目的：
确定风能资源有潜力的地区而且还具备开发风
能的其他条件。
•选址工作分三个步骤:
①确定有风能开发潜力的地区;②对候选场址
的调查和排序;③在候选场址内选择实际立塔
风资源测量与评估
测风塔代表性选址
1、场地植被
由于高大植被对风速的阻挡作用，所以测风塔选
址应该尽量避免周围有高大的植被，或者位于茂
密树林附近，减小对测风塔的湍流扰动和尾流影 响。测风塔位臵应尽量选在周围无高大植被且粗 糙度较一致的开阔地带。
风资源测量与评估
测风塔代表性选址
2、场地建设条件
现主流的测风塔高度一般为70m或80m， 有4~5层拉线，最外层拉线距中心基础约为 40~50m，所以为了保证测风塔有足够的建设 场地，测风塔场址应选在场地开阔处，有足 够的场地面积进行测风塔的施工建设及材料 存放，同时场地的坡度不应太大。若地表有 岩石存在，则应做好记录，可能存在人工爆 破。
风资源测量与评估
测风塔数量的选择
• 根据经验，不同地形条件下的测风塔代表 性区域参考范围：
• 平坦地形：粗糙度较一致 5~6km • 较复杂地形：丘陵、起伏山峦或粗糙度变 化较大区域 3~4km • 复杂地形：起伏大的山区 2km
风资源测量与评估
测风塔数量的选择
对于平坦且场地粗糙度一致的地形而言，只需在 场地中央位臵设立一座高度不小于以后风场风机 轮毂高度的测风塔;若场地有粗糙度发生急剧变化 的区域，则应在变化前后的区域分别设立测风塔 测风。对于隆升地形和低凹地形等复杂地形而言， 应根据场地大小、主导风向和地形地貌增加测风 塔数量，使测风塔所代表区域能够覆盖整个风场。 当地形比较复杂时，应在不同地形代表区域进行 加密测风，以获得更可靠的风资源数据。
风资源测量与评估
案例分析
风资源测量与评估
案例分析
风资源测量与评估
测风塔定位
立塔地点接近障碍物如树林或建筑物。对
分析风况有负面影响这些影响的存在可以改变
对风能资源、风切变和湍流程度大小。如果传
感器必须在障碍物附近，那么在盛行风向上距 障碍物的水平距离应大于隆碍物高度的10倍。
风资源测量与评估
测风塔定位
风资源测量与评估
地形标志物
分析地形图是选址工作顺利进行的有效方
法，是确定合适的地形特征的最好的资料。对
于地形图分析，应尽量辨认可能比周围地区有 更高平均风速的特征· 这种方法在相关的历史风 速资料较少或完全没有的地区尤其重要。
风资源测量与评估
地形标志物
风速较大的特征包括: ①山脊的走向垂直于盛行风向;
风资源测量与评估
一、区域风能资源资料
区域风能资源评估资料可以从《中国风能 资源图谱》得到。中国气象局风能资源评估中 心正在进行高分辨率中国风能资源图谱的绘制 工作。
风资源测量与评估
一、区域风能资源资料
风能资源的评估按风功率密度划分为1-7级， 每个级别代表了离地面一定高度的风功率密度 或相应的平均风速的范围。表3-1定义了离地面