风资源测量与评估-测风系统选址培训课件

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。
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对已有风能资源ຫໍສະໝຸດ Baidu据的利用
风资料的一般来源包括当地气象服务站、 机场、环保、电力系统等机构，在收集风资料 时应该多联系几家机构，以获得能覆盖所要地 区的全部资料或能提供风能资源特性的全部统 计。
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内蒙古化德县6#风电场一期（45MW）
• 参证气象站与拟建风电场相关性分析
• 此次所选的参证气象站是化德县气象站，该气象 站距化德县6#风电场场区较近。气象站周围地形 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。
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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。
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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置;②已有道路和居民区； ③地貌(如森林等)，④政区边界线;⑤公园;⑥是 否靠近输电线路。
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一、区域风能资源资料
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一、区域风能资源资料
一般地说，4级以上的等级对安装风力发电机 组都适合。3级地区适合安装轮毂高度较高的风 力发电机组。2级地区是边界地区，1级的地区 不适合开发风能。
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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场址位置;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。
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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 备在建筑物顶部位置时所测数据可能不够精确。
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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。
根据对风能资源的估计和综合开发潜力对候 选的场址作初步排序。
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场址考察
对具有潜力的所有地区进行实地考察，考察 的内容主要包括: ①可用土地范围;②目前土地用途，③障碍物位 置④长期在强风作用下的树木变形况;⑤进场的 途径;⑥对当地景观的潜在影响;⑦用于数据传输 的手机信号的可靠性;⑧测站的可能位置。
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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
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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 位置。
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。
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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; ②在给定地区内最高位置; ③当地的风通过漏斗形通道的位置。
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。
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化德县气象站风能资源分析
（2）气象站多年平均风向频率
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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 观测站位置的坐标(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。
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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。
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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 30m和50m高度根据平均风功率密度和平均风 速上限划分的级别。
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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。
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地形标志物
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%。
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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。
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。
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化德县气象站风能资源分析
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。
气象站基本情况一览表
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