风电场风能资源评估几个关键问题分析
关于风能资源评估中几个关键问题的分析
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科技风 2019年 2月
关于风能资源评估中几个关键问题的分析
王 健
中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 陕西西安 710065
摘 要:风能资源评估最终成果的准确程度是风电场投资的主要内容与关键因素,而风速测量的正确程度与风能资源评估参 数方法的选择对于风能资源评估的最终结果有着紧密的联系。本文主要针对风能资源评估中几个关键问题进行简要的分析,对 测风塔的数量与高度进行研究论述,并对“WAsP”以及 GIS应用进行总结与探究。
我国部分风 电 场 的 真 实 发 电 量 比 预 测 值 低,据 统 计 约 低 25%左右,这种情况的出现主要因为 WAsP软件评估性能与地 形不适应、不 匹 配,如 果 地 形、气 候 条 件 超 过 软 件 的 适 应 性, WAsP就会出现一定的误差。总之,针对不同的风电场工程,有 必要按照实际地形、气候特征对风电场进行划分,科学合理的 布置测风塔,选择适宜的风能资源分析计算软件,这样才能最 大程度的使风能资源评估的准确程度提高(评估有必要基于风 力数据)。[3]
3地理信息系统技术的应用 GIS软件有观测立体显示、平面图形展示等模块,软件能够 对空间图形进行显示,能够对其主要数据与空间数据关联进行 分析,能够有效的对高度情况不一致的风速与风能分析建立模 型,风电场区域风能资源影响因素的空间运行可以在不同的时 空组合和不同侧面的表现形式中实现,整个分析和评价过程是 可视化的。GIS能够对数据进行监控与分析,可以对不同测风 塔的实时数据进行处理,能够对空间数据进行事先处理,可以 为风能产品的出现提供数据条件,能够建设数据库,更好的对 风能数据进行综合分析。可以对风能产品进行平面展示,其中 包括风能密度等,在分析数据以后,GIS系统可以总结发展风能 分布的规律性,而且地形作用下的风切变也被计算在内,这也 使得结果更加的精准。[4] 4结语 综上所述,我国风能资源丰富,分布广泛,风能资源评估的 准确程度直接影响到风电项目的建设成果,相信今后风能资源 评估的技术一定会有所进步,使风能资源评估成果更加准确, 为投资企业开发风电提供更为可靠的技术支持。 参考文献: [1]段成林.巴伦支海风能资源评估[A].中国海洋学会海 洋工程分会.第 十 八 届 中 国 海 洋 (岸 )工 程 学 术 讨 论 会 论 文 集 (上)[C].中国海洋学会海洋工程分会:中国海洋学会海洋工 程分会,2017:5. [2]刘玮.风电场风能资源精细化 评 估 系 统 及 应 用 研 究 [D].天津大学,2017. [3]王红芳,王志勇,王霁雪,易跃春,赵建春.风电场风能 资源评估几个关键问题分析[J].水力发电,2012,38(02):81 82+88. [4]王红芳,刘玮,郑庆尧,赵建春.风电场风能资源评估几 个关键问题分析[J].西北水电,2011(S1):7678.
风能发电项目的风能资源评估与选址分析

风能发电项目的风能资源评估与选址分析随着能源危机的不断加剧,新能源的开发和利用变得尤为重要。
其中,风能作为一种清洁、可再生的能源,备受关注。
风能发电项目的成功与否,在很大程度上取决于风能资源的评估和选址分析。
本文将探讨风能资源评估的方法和选址分析的要点,以期为风能发电项目的顺利实施提供参考。
一、风能资源评估方法风能资源评估是指对特定区域内的风能资源进行测量、分析和预测的过程。
以下是常用的风能资源评估方法:1. 气象测量法气象测量法是最常见、也是最简单的风能资源评估方法之一。
通过对特定地区的风速、风向和风功率的实测,来评估该地区的风能资源情况。
这种方法的优点是成本低廉、操作简单,但缺点是需要长期连续的测量数据,且受局地气象条件的影响较大。
2. 数值模拟法数值模拟法是通过建立复杂的数学模型,对风场进行模拟和计算,从而评估风能资源。
这种方法可以预测任意地点的风能资源情况,具有较高的准确性。
但缺点是需要大量的计算和高超的数学建模能力。
3. 遥感技术法遥感技术法是通过卫星遥感数据和其他遥感手段,对大范围的风能资源进行评估。
这种方法的优点是覆盖范围广,无需人工操作,但缺点是精度相对较低。
二、选址分析的要点风能发电项目的选址分析是在风能资源评估的基础上进行的,主要考虑以下几个要点:1. 风能资源丰度选择风能资源丰富的地区是风能发电项目成功的关键。
根据风能资源评估结果,选取平均风速较高且风能资源稳定的地区进行建设。
2. 土地条件选址时需要考虑土地的可利用性和稳定性。
避免选择有限制的土地,如农田、水源保护区等。
同时,要确保土地的承载能力能够满足风力发电机组的负荷要求。
3. 周边环境周边环境的影响也是选址的重要考虑因素之一。
要避免选择生态环境敏感的地区,如鸟类迁徙路线、野生动物栖息地等。
同时,要考虑与周边居民的距离,避免对其日常生活造成干扰。
4. 市场需求选址时要考虑当地的电力市场需求。
如果选址地区附近有大量电力需求,将有利于风能电站的建设和电力的销售。
风电场后评估项目评估指标建议
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风电场后评估项目评估指标建议引言概述:风能作为一种清洁、可再生的能源形式,近年来在全球范围内得到了广泛应用。
然而,为了确保风电场的长期可持续发展,对其进行后评估项目评估是至关重要的。
本文将提出一些风电场后评估项目评估的指标建议,以匡助评估者更好地了解风电场的运营状况和潜在问题。
一、风电场性能指标建议:1.1 发电效率评估:- 考虑风电场的装机容量和实际发电量之间的差异,以评估其发电效率。
- 分析风机电组的平均发电功率和发电曲线,以确定其在不同风速下的发电能力。
1.2 资源利用率评估:- 评估风电场的资源利用率,包括风能资源的利用率和土地资源的利用率。
- 分析风电场的运行时间和停机时间,以评估其资源利用效率。
1.3 运行可靠性评估:- 考虑风电场的可利用率和可靠度,以评估其运行的可靠性。
- 分析风机电组的故障率和维护时间,以确定其运行的可靠性水平。
二、风电场环境影响评估指标建议:2.1 声音影响评估:- 评估风电场的噪音水平,以确保其不会对周边居民和野生动物造成过大的影响。
- 分析风机电组的噪音特性和传播规律,以确定其声音影响范围。
2.2 鸟类和蝙蝠保护评估:- 评估风电场对鸟类和蝙蝠的影响,包括迁徙路线和栖息地的破坏。
- 分析风机电组的鸟类和蝙蝠避风策略和保护措施,以减少对生物多样性的影响。
2.3 可视影响评估:- 评估风电场对景观的可视影响,包括视觉污染和景观破坏。
- 分析风机电组的布局和外观设计,以减少对景观的不良影响。
三、风电场经济效益评估指标建议:3.1 投资回报率评估:- 评估风电场的投资回报率,以确定其经济可行性。
- 分析风电场的投资成本和预期收益,以计算投资回报率。
3.2 发电成本评估:- 评估风电场的发电成本,包括建设成本、运营成本和维护成本。
- 分析风机电组的发电效率和可靠性,以确定发电成本的水平。
3.3 就业机会评估:- 评估风电场对当地经济的就业机会影响。
- 分析风电场的建设和运营过程中所创造的就业机会数量和质量。
风力发电系统的风能资源评估与优化设计
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风力发电系统的风能资源评估与优化设计随着对可再生能源的需求不断增加,风力发电作为清洁能源的一种形式,受到了广泛关注。
而对于风力发电系统的设计与优化来说,风能资源评估是其中至关重要的步骤之一。
本文将对风能资源评估与优化设计进行详细阐述,以提供科学的指导与参考。
1. 风能资源评估风能资源评估是风力发电系统设计的基础,主要涉及以下几个方面的内容。
1.1 风力资源测量成功的风能资源评估首先需要进行风力资源测量。
常用的测量方法包括装设测风塔、使用卫星数据、气象测量和模型预测等。
在测风塔方面,应选择合适的高度和位置进行测量,以获取真实可信的风速和风向数据。
此外,还可以利用卫星数据对特定地区的风能资源进行评估。
1.2 风能资源分析通过风力资源测量数据的收集和分析,可以得出地区或场地的风能资源情况。
主要分析内容包括年均风速、风向频率、风速分布等。
利用风能资源评估软件,还可以绘制风功率密度图、风能贡献率曲线等,进一步了解风能资源的特征。
1.3 风能资源评估报告基于风能资源分析结果,编制风能资源评估报告。
报告应包括风能资源分布情况、风能密度、风能潜力评估等内容,为后续的风力发电系统设计提供依据。
2. 风力发电系统优化设计在风能资源评估的基础上,进行风力发电系统的优化设计,以提高发电效率和经济性。
2.1 风机选择根据风能资源评估结果,选择适合的风机。
不同的风机具有不同的启动风速、额定风速和切出风速等特性,因此需要综合考虑风力资源情况、风机技术参数和成本等因素,选择最合适的风机型号。
2.2 风机布局风力发电场的风机布局对发电效率和风能损失有着重要影响。
通过优化风机布局可以减少风机之间的相互干扰和遮挡,提高风能利用率。
布局设计需要考虑风能资源分布、地形地貌、风机之间的间距等因素。
2.3 输电系统设计输电系统设计是风力发电系统优化的关键环节之一。
合理的输电系统设计可以减少输电线损耗,提高发电效率和经济性。
针对风力发电场的输电系统设计,需要考虑输电线路的电阻、电容和电感,以及变压器和逆变器的性能参数等。
风力发电机组的风能资源评估
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风力发电机组的风能资源评估风力发电机是一种利用风能进行发电的设备,可以为全球的能源转型提供巨大助力。
但是,风力发电机的性能和产量都受到所在地的风能资源的影响,因此需要对风力发电机的风能资源进行评估,以确定最佳的风力发电机安装位置。
风能资源评估是一个复杂的过程,需要综合考虑多种因素。
下面将从以下几个方面来详细介绍风能资源评估的相关内容。
一、气象数据的收集气象数据是评估风能资源的基础,因此需要在所选取的风能资源评估站点采集相关气象数据,包括风速、风向、气温、湿度、气压等。
可以通过实地测量的方法进行数据采集,也可以通过气象站点的历史数据来进行评估。
二、地形和地貌的影响地形和地貌是影响风能资源的重要因素。
比如,山脉或高地上的风通道通常会有较高的风速,并且风向通常呈现出明显的局部特征;而平原或沿海地区的风速则更加稳定。
因此,在评估风能资源时需要综合考虑地形和地貌的影响。
三、风能资源的评估方法目前用于评估风能资源的方法主要包括经验公式、数值模拟和实测法。
经验公式是根据实测数据和统计分析得出的经验关系式,可以用于估算风速、风向、功率密度等指标。
它的主要优点是简单易用,但由于适用范围狭窄,精度较低,因此在实际应用中应当谨慎使用。
数值模拟是使用计算机模拟气象过程的方法,可以得出二维或三维的风场分布图像,从而评估风能资源。
它的优点是可以模拟复杂的地形和地貌的影响,因此可以得到较为精确的结果。
但是,由于计算量较大,需要较高的计算能力,因此在实际应用中需要考虑计算成本和计算时间。
实测法是通过在实地设置测站,对风速和功率密度等指标进行直接测量,以确定风能资源的评估结果。
它的优点是最为真实可靠,可以通过长期观测数据得到较为准确的结果。
但由于需要实际投入人力、物力和经费,因此实测法相对来说成本较高。
综合比较三种评估方法,可以根据实际应用情况选择最佳的评估方法。
四、评估结果的分析和处理完成风能资源的评估之后,需要进行评估结果的分析和处理,得到最终的评估结论。
风能发电的风能资源评估和风电场开发
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风能发电的风能资源评估和风电场开发随着能源需求不断增长和对环境保护的要求日益提高,可再生能源逐渐成为人们重视的热点领域。
在各种可再生能源中,风能作为一种绿色、清洁的能源,受到了广泛关注。
本文将介绍风能发电的风能资源评估和风电场开发的相关内容。
一、风能资源评估风能资源评估是风电场建设的重要环节,它主要通过对风能资源进行测量和分析,确定适合建设风电场的地区和地点。
风能资源的评估可以从以下几个方面进行:1. 风速测量:风力是风能发电的基础,因此对风速进行准确测量是非常关键的。
可以设置风速测量设备,如风杆或风速计,来实时记录地区的风速情况,并进行长期观测和数据分析。
2. 风向测量:风能发电需要稳定的风向,因此对风向进行准确测量也是必要的。
可以通过风向标或风向传感器等设备来监测风向的变化,并分析其分布规律。
3. 风能资源评估模型:通过对风能资源的测量数据进行处理和分析,可以建立风能资源评估模型,用于预测和评估风能资源的潜力和可利用性。
常用的评估模型包括鲁棒性方法、统计学方法和物理模型等。
二、风电场开发风电场开发是将风能资源转化为电能的过程,它包括了风力发电机的安装、电网连接和运维等环节。
以下是风电场开发的具体步骤:1. 风电场选址:根据风能资源评估的结果和电力需求的情况,选择合适的地区和地点建设风电场。
选址的主要考虑因素包括风力资源、地形地貌、环境保护和电网接入等。
2. 设备安装:根据风电场规模和设计要求,安装相应数量的风力发电机。
同时,还需配置与之配套的变压器、逆变器和监控设备等。
3. 电网接入:将风电场的电能与电网连接起来,实现电力的输送和供给。
这需要与电力公司或相关部门进行协商,设计并建设相应的输电线路和变电站。
4. 运维管理:风电场建成后,需要进行日常的运维管理工作,包括设备巡检、故障排除、数据监测和维护等。
通过良好的运维管理,可以确保风电场的安全运行和有效发电。
三、风能发电的优势和挑战风能发电作为一种可再生能源,具有以下几个优势:1. 环保清洁:与传统能源相比,风能发电不会产生二氧化碳等温室气体和污染物,对环境污染较小。
风力发电场风能资源评估与预测
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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。
风能资源评估与风电场选址要点
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风能资源评估与风电场选址要点随着对可再生能源的需求不断增加,风能作为一种清洁、可再生的资源,受到了广泛的关注和应用。
在风能发电的过程中,风能资源评估和风电场选址是至关重要的环节,对于提高风电场的发电效率和减少投资风险具有重要意义。
本文将重点介绍风能资源评估和风电场选址的要点。
一、风能资源评估风能资源评估是确定风能资源潜力和评估风电发电量的过程。
以下是风能资源评估的主要要点:1. 数据收集与分析风能资源评估的第一步是收集和分析相关的地理、气象和气候数据。
这些数据包括但不限于地形地貌、地表粗糙度、高度、平均风速、风向等。
通过对这些数据的深入分析,可以得出风能资源的分布特征和潜力。
2. 风能测量和模拟为了更精确地评估风能资源,需要进行实地的风能测量。
通常使用的方法是在风电场选址区域设置测风塔,通过测风塔上的风速计和风向计记录并分析风能数据。
此外,还可以借助气象模型进行风能资源模拟,预测风电发电量。
3. 系统分析与评估基于收集到的数据和测量结果,进行系统分析和评估,包括统计学分析、风能潜力评估和风电发电量预测等。
通过综合评估风能资源的可利用性和稳定性,为风电场选址提供科学依据。
二、风电场选址要点风电场选址是根据风能资源评估的结果,在具备较优风能资源的区域内选择适合建设风电场的地点。
以下是风电场选址的主要要点:1. 土地资源评估首先需要评估选址区域的土地资源情况,包括土地利用类型、土地所有权、土地复垦成本等。
同时还需考虑选址区域的地理条件,如地形、地貌和地质构造等,以确保建设风电场的可行性。
2. 周边环境评估风电场选址应综合考虑周边环境因素,包括但不限于生态环境、居民用地、交通运输等。
要确保风电场的建设和运营对周边环境的影响最小化,并遵循相关的环境法规和规定。
3. 电网接入条件选址时还需考虑电网接入条件,包括输电能力、变电站容量、电网稳定性等。
确保风电场能够顺利接入电网,实现电能的有效输送和利用。
4. 社会接受度和政策支持考虑到风电场通常需要与社区和当地政府合作,选址时需评估社会接受度和政策支持情况。
关于风能资源评估中几个关键问题的分析
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风电场的风能资源评估及预测技术研究
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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。
关于风能资源评估中几个关键问题的分析
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关于风能资源评估中几个关键问题的分析摘要:风能是一种资源极为丰富的可持续再生的清洁自然能源,无论从经济原则和技术可靠程度考虑都是矿石能源的首选替代能源。
风能资源评估的合理性和准确性对能源的利用率和经济效益都有着重要的意义。
今后,随着人类科技的创新发展,风能一定会更广泛高效可靠地为人们应用并为人类造福千秋万代。
关键词:风能;资源评估;关键问题;分析一、风能资源评估相关技术概论现有的风能资源评估的技术手段有 3 种:基于气象站历史观测资料的评估、基于气象塔观测资料的评估以及基于数字模拟的风能资源评估。
基于气象站历史观测资料的评估20 世纪 80 年代、20 世纪 90 年代以及 2003 年,我国气象研究所分别开展了三次风能历史资源整合,即采用基于气象站历史观测资料的评估技术对我国风能资源进行评估,进而计算平均风速、Weibull 参数等风能参数,最后给出 10m 高度上风能资源分布图谱,图 1 为第二次风能历史资源整合绘制结果 [5]。
基于气象站历史观测资料的风能评估技术虽然有一定的准确性,但是仍存在着一些不可抗的问题,主要表现在:气象站检查风能高度限制我国气象站观测站的测风高度只有 10m,而风机的轮毂高度大多数都在 50 和70m,近地层风速随高度的变化取决于局地地形和地表条件以及大气稳定度,因此从 10m 高度的风能资源很难准确推断风机轮毂高度的风能资源;气象站分布广度和密度限制我国地域辽阔,这就导致了气象站分布的广度和密度受到了限制,据相关资料记录,我国的气象站分布间距为 50~200km,东部地区气象站分布密度较大,西部地区分布稀少,西部的统计分析结果的误差就会很大,即使是 50km 分辨率的统计计算结果也只能宏观地反映中国风能资源的分布趋势,不能较准确定量地确定一个区域可开发风能资源的覆盖范围和风能储量;气象站分布位置的合理性由于我国城市化快速发展的影响,城镇地区的风速相对较小,对风能资源评估结果有一定影响。
风电场风资源评估及利用情况分析
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风电场风资源评估及利用情况分析050000摘要:在相对微观但渗透力极高的风力资源行业,随着“抢装潮”的到来,风力资源行业的工作量急剧增加,以及大量风力资源相关的“互联网+”产品的涌现,风力资源行业得到了空前的重视。
与此同时,由于行业内对风电场的认识过于急躁,以及风电场发展的不科学与混乱,给风电场从业人员带来了空前的压力。
本文对风电场风资源评估及利用情况进行分析和探讨,并对未来进行了展望,以提高风资源工作效率。
关键词:风能利用资源评估技术发展风电场选址前言:风电场的早期风能资源评估是风电场建设和运营的一个重要步骤,它是一个风力发电的基础,一些风电场的建设由于对风能资源的评估出现了错误,导致已经完成的风电场无法达到期望的发电能力,从而带来了巨大的经济损失。
为了克服风电项目选址所面临的种种制约,企业要凭借其多年的天气、经济分析和电力项目的实际工作,能够对本地地区的风电资源进行精确的解析,从而大幅减少各种投资费用,并为风电项目的选址提供了一个可靠的基础。
1风电的新挑战驱动着风资源评估技术的发展1.1复杂地形的风资源评估在南北两个地区,复杂地貌类型的风场日益增多,微观模式对风场的预测精度依赖于对风场的模拟精度。
(这里的精确度并不只是一个网格,还有一个整体的流场,两者之间的精确度往往是颠倒的。
)当前,人们已将LES大涡模拟用于风场的数值模拟,并针对“半边山坡紊流问题”、“背风坡的遮挡效应”、“高山的遮挡效应”等问题进行了一系列的应用研究。
在未来,针对中国特殊的风场条件,以 RANS+ LES+ WRF+ HPC为核心的风场模拟方法,将会有越来越多的模拟方法被应用到实际的风场模拟中。
在此基础上,进一步提升复杂地貌条件下风场的估算精度,将大大推动风能资源和学术的密切配合。
由于其复杂的地形和所导致的复杂的风况,不仅会对风力发电系统的输出性能产生影响,而且还会对大型风力发电系统产生影响。
从已投入运行的风电场的模拟结果看,以风力为切入点,开展机组可靠性研究、控制策略优化等方面的研究将是今后的一个重要方向。
风资源评估中的关键问题评述

heavily
on
affected by the rehability of the wind speed measurement and the selection of the method for the parame-
to
the
assessment
wind resoul℃es.The issues those close attentions must be paid
风资源评估中的关键问题评述
冯宾春1’2,邢占清1’2
(1.中国水利水电科学研究院,北京 100038;2.北京中水科水电科技开发有限公司,北京
100038)
摘要:风资源评估结果准确与否是风电场投资的关键,其结论的精度和可靠程度受风速测量的准确
性及风资源评估参数方法的选取影响很大。文中介绍了测风和风资源评估中应该密切重视的问题,并 就这些问题对风资源评估结果影响进行了分析和探讨,具体影响因素包括:(1)测风塔的数量、高度
前,对仪器进行单独标定非常重要。
3风资源评估
3.1
陆上风资源评估 风电行业经过20多年的快速发展,在风电场工
程建设方面已经积累了不少经验,尤其是陆上风电
场,与此密切相关的陆上风资源评估技术也日趋完善
塔以提高风资源评估的精度。
风速一般随高度增加而增加,风速沿高度分布情 况受环境湍流度影响很大。不同高度处受地面粗糙度 的影响程度和环境湍流度都不相同,因而风切变指数 也存在差别,有时候这种差别非常明显(见表1和表
地区因地形起伏较大,空气流动在地面附近存在明显
的流动分离,不满足通用评估软件WAsP风流模型的
速传感器沿高度的分布密度,并且测量高度尽可能选
定风机轮毂高度。
风电场风能资源评估几个关键问题分析

Words:wind
resource;assessment;mean
中图分类号:TK81;TK89
文献标识码:A
文章编号:0559—9342(2012)02—0081—02
0引言
影响风电电价的因素有:风资源、税收、风机 与建设、维修与运行管理,而风资源是影响风电电 价的主要影响因素,份额达到40%之多。因此,正 确科学地对风资源进行评估意义重大。本文主要针 对《风电场风能资源测量方法》 法》(以下简称《评估方法》)、 (以下简称《测量 《全国风能资源评 方法》)、GB/T 18710~002《风电场风能资源评估方 价技术规定》和目前我国的风电场工程可行性研究 报告(以下简称《可研报告》)的现状和对上述规定 的某些条款的理解以及目前的风资源评估问题谈一 些看法及建议。
of Wind Energy Resource Measurement for Wind Farm(GB/F 1 for Wind Farm(GB/T
8709--2002),Methodology
18710—2002)and
Technical Requirements of the National Wind Energy Resource Assessment,and
(2)更改控制程序。在测头感应到基准磁环后 就立即停止向下运行,减小或避免测尺上行时测头 对其产生的瞬时冲击力。 (3)在保证测尺能够平顺展开的情况下减少测 头重量,以减少测尺所受的外力,并更改测头顶部 形状同时做好防水措施。 (4)测尺与测头连接处采用软胶密封。选用的 密封胶要有一定的耐久性,防止测尺或测头进水造 成短路。 (5)在沉降管口安装测尺刷,以清除粘附在测 尺上的水和淤泥,防止在测尺表面形成污垢,造成 测尺与导向轮打滑,影响测量的精度。
分析风能资源评估中的几个关键问题

分析风能资源评估中的几个关键问题摘要:风能资源作为一种重要的可再生能源,从技术可靠度与经济性考虑这一能源都是替代矿石能源的首选能源。
科学做好风能资源评估工作对于提高能源利用率,进而显著提升其经济效益等具有重要意义。
基于此,本文首先针对风能资源评估进行概述,后重点探讨了风能资源评估中的几个关键问题,仅供参考。
关键词:风能资源;评估;问题;WAsP;地理信息系统引言当前,自然界中的不可再生能源日渐枯竭,再加上传统能源开发利用引发的气候异常变化、环境污染等愈演愈烈,导致大规模开发利用新能源愈加迫切。
风能资源凭借其含量丰富、分布广泛等特点,逐渐发展成为自然界中一种重要的可再生清洁能源。
风能资源评估作为前期开发风电场的一项重要工作,评估结果不仅直接关系到项目的收益,同时也为投资决策提供了科学的数据参考依据。
一旦评估结果不够精确不仅会导致项目无法成功开发,甚至还会造成巨大的损失。
因此,严格做好风能资源评估工作非常重要。
本文重点探讨了风能资源评估中的几个关键问题,以期能够为高效利用风能资源提供一定的借鉴与参考。
1风能资源评估概述1.1定义所谓风能资源评估指的是对待评估区域长时间的风能资源气象参数进行分析的过程,分析与处理当地的气温、风向风速、空气密度与气压等观测参数,对有效年小时数与风功率密度等参数进行估算。
科学评估风能资源不仅能够明确区域内的风能资源储量,还能为科学选择风电场与风力发电机组类型、确定机组排布方案与计算电量等提供一定的参考。
1.2方法现如今,评估风能资源主要使用以下三种技术手段:1.2.1基于气象站历史观测资料的评估我国气象研究所分别于20世纪80年、90年代与2003年开展了三次风能历史资源整合,主要在气象站历史观测资料的评估技术基础上评估我国风能资源,并对平均风速、Weibull参数等进行计算,并据此制作出高于10m的风能资源分布图谱。
尽管基于气象站历史观测资料风能评估技术的准确性较强,但是在其评估过程中也依然存在着一些问题,突出表现为:(1)限制了气象站检查风能高度。
风电场开发中的风能质量评价与分析

风电场开发中的风能质量评价与分析近年来,随着环保意识的不断提高和可再生能源的不断发展,风电成为了重要的能源之一。
然而,在风电场的开发过程中,风能质量评价与分析显得尤为关键。
本文将从风能资源分析、风能质量评价与现场测试、风能分层分析等方面进行探讨。
一、风能资源分析在风电场的选址前,对该地风能资源的分析是非常必要的。
这一分析可由气象部门负责,主要内容包括对该地段的平均风速、风向、风能密度、计划利用比等指标的评估。
其中,平均风速是最基本的指标之一,其大小与风能转化效率密切相关。
同时,风向是影响风电场利用的关键因素之一。
在开发过程中,需要在充分考虑风向的基础上,选取合适的风机布局方案,以达到最大化利用的目的。
二、风能质量评价及现场测试风能质量评价首先需要建立针对风机的基准模型,包括机组技术参数、典型工况、风能密度等。
其次,需要对场内部分风机进行现场测试,以验证模型精度。
测试内容主要涉及风机的叶片运动、发电机输出功率、颠簸、晃动等。
测试结果将成为风能质量评价的重要依据之一。
三、风能分层分析在确定风场选址与风电机组布局方案后,需要进一步开展风能分层分析。
主要分为静态分层和动态分层两部分。
其中,静态分层作为开发连续的关键工作之一,其目的是将风速动态分层,进行过程分析。
静态分层主要涉及数据的统计处理、时间序列分析、频域分析等内容。
动态分层是风能分析中比较新的一个方向,主要是为了克服静态分析中难以处理多参数的问题。
动态分层的核心技术是模糊综合评价,即直接对多个参数进行综合评价,以得到相应的能量值。
相较于静态分层,动态分层的优势在于它可以更好地综合对风场各个参数的影响,实现全局优化。
综上所述,风能质量评价与分析对于风电场的开发至关重要。
只有充分针对风场的特点进行全面的评价与分析,才能有效地减少因选址不当、风机不匹配而造成的能量损失,实现风电产业可持续发展的目标。
关于风能资源评估中几个关键问题的分析吴斌

关于风能资源评估中几个关键问题的分析吴斌发布时间:2021-08-18T06:55:47.948Z 来源:《防护工程》2021年13期作者:吴斌[导读] 风能资源评估结果的准确性是风电场投资成败的关键因素,而测风塔的代表性和风电场建模仿真参数的选择与风能资源评估的最终结果密切相关。
身份证号码:5111241991****1018摘要:风能资源评估是风电项目前期开发的重要工作内容,评估的最终结果直接关系到项目的预期收益。
一旦评估结果不准确,可能导致项目开发不成功,损失严重,因此风能资源评估的准确性极其重要[1]。
关键词:风能资源;评估;CFD仿真;虚拟测风塔风能资源评估结果的准确性是风电场投资成败的关键因素,而测风塔的代表性和风电场建模仿真参数的选择与风能资源评估的最终结果密切相关。
本文简要分析了风能资源评估中的几个关键问题,讨论了测风塔的代表性,对CFD仿真模型特性进行了探索和总结,对虚拟测风塔技术运用进行了展望。
一、测风塔的代表性测风塔数据是评价风电场风能资源优劣的可靠性来源,是风电项目立项的依据,对风电场发电收益计算起着重要作用。
随着大量南方风电项目的开发,山地风电场地形复杂、风况特征差异明显,测风塔对场址代表性直接影响着山地风电项目投资收益的确定性。
根据《NBT 31147-2018 风电场工程风能资源测量与评估技术规范》规定,复杂山地风电场测风塔的有效控制半径区域不宜超过2km,海拔高度不宜大于50m;同时要求拟开发区域或风电场周边测风塔数量不宜少于2座,且其中1座测风塔高度宜接近初拟风电机组轮毂高度。
对于地形复杂的山地风电场,由于场地内地形起伏较大,风能资源分布不均匀,测风塔代表性对场区风能资源评估显得极其关键。
对于海拔落差较大山地风电场,尤其主导风向上地形起伏、海拔落差较大的风电场,测风塔数量及位置选择显得尤为重要。
图1为某一山地风电项目,该项目仅建设了一座测风塔,黄色图标为测风塔所在位置,该项目东边机位点A16~A19(红色图框内)海拔高度较测风塔处低了近300m,根据可研测算结果,风电场设计年均小时数为2000h,但是实际建成后年发电小时数仅1867h。
风电场后评估项目评估指标建议

风电场后评估项目评估指标建议在风电场建设完毕后,进行后评估项目是非常重要的,通过评估可以了解风电场的运行情况,发现问题并及时解决,提高风电场的运行效率和稳定性。
本文将针对风电场后评估项目提出一些建议。
一、风电场设备运行情况评估1.1、定期检查风机叶片、塔架和基础等设备,发现裂纹、腐蚀等问题及时修复。
1.2、监测风机发电量和风速,分析风电场的发电效率和稳定性。
1.3、评估风机的运行状态,包括转速、温度、振动等参数,发现异常情况及时处理。
二、风电场环境影响评估2.1、监测风电场周边环境的噪音、光影等影响因素,评估对周边居民的影响。
2.2、评估风电场对鸟类、动植物等生态环境的影响,采取相应措施减少影响。
2.3、评估风电场对土地利用的影响,确保土地资源得到合理利用。
三、风电场经济效益评估3.1、评估风电场的投资回报率,分析风电场的盈利能力。
3.2、评估风电场的运营成本,包括维护费用、人工费用等,控制成本提高经济效益。
3.3、评估风电场的电力销售情况,分析市场需求和竞争情况,制定合理的销售策略。
四、风电场安全评估4.1、评估风电场的安全管理措施,包括应急预案、安全培训等。
4.2、评估风电场的防雷、防火等设施的完善程度,确保风电场的安全运行。
4.3、评估风电场的人员安全意识和操作规范,提高人员安全意识,减少事故发生概率。
五、风电场社会效益评估5.1、评估风电场对当地经济的贡献,包括提供就业机会、增加税收等。
5.2、评估风电场对当地社会的影响,包括改善居民生活、提高当地环境质量等。
5.3、评估风电场的社会形象和声誉,建立良好的社会关系,推动风电场的可持续发展。
综上所述,风电场后评估项目的评估指标建议包括设备运行情况评估、环境影响评估、经济效益评估、安全评估和社会效益评估,通过综合评估,可以全面了解风电场的运行情况,发现问题并及时解决,推动风电场的可持续发展。
风力发电场风能资源评估研究

风力发电场风能资源评估研究一、引言风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式,受到了越来越多的关注。
在风力发电场建设之前,进行风能资源评估是至关重要的。
本文将探讨风力发电场风能资源评估的研究。
二、风能资源概述风能是一种广泛分布的可再生能源,其来源于太阳能的辐射和地球自转所带来的热胀冷缩效应。
风能资源的分布受到地理、气候、地形等因素的影响,不同区域的风能资源差异较大。
三、风能资源评估方法风能资源评估是对特定地区风能资源进行研究和评估,为风力发电场建设提供科学依据。
常用的风能资源评估方法包括实地观测、气象学模型和统计分析方法。
1. 实地观测法实地观测法是通过在特定地点设置测风塔进行长期观测,获取风速、风向等数据,并进行分析和统计。
通过实地观测可以获得可靠的本地风能资源数据,为风力发电场的选址和风机布置提供准确依据。
2. 气象学模型法气象学模型法是利用大气科学、流体力学等相关理论以及观测数据,建立数学模型来模拟和预测风场特性。
常用的气象学模型包括数值天气预报模型、流体力学数值模拟等。
这些模型可以快速预测特定地区的风能资源分布情况。
3. 统计分析方法统计分析方法是通过对历史气象数据进行分析和统计,来估计特定地区的风能资源。
常用的统计分析方法包括频率分布分析、风能潜力分析等。
统计分析方法适用于对大范围地区的整体风能资源评估,但准确性相对较低。
四、风能资源评估关键因素风能资源评估的结果受到多个因素的影响,下面将介绍其中的几个关键因素。
1. 地形和地理特征地形和地理特征对风能资源分布起到重要影响。
例如,山谷和海岸线等地区常常具有较高的风能资源,而平原地区则相对较低。
此外,地理位置的纬度、经度和海拔高度等也对风能资源产生影响。
2. 大气环境大气环境因素包括气温、湿度、气压等,这些因素会影响风的密度和稳定性,进而影响风能资源。
气象数据的准确度和覆盖范围也对风能资源评估结果产生重要影响。
3. 风机高度风机的高度决定了其所接触到的风层的风能资源,不同高度的风能资源差异较大。
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“可研报告”中往往只从小时平均风速上进行的补缺
2关于代表年
《全国风能资源评价技术规定》(以下简称《技 术规定》)第四条气象台站资料六、“代表年”确定
篡羹翼评尝盏霎辜煮菱笋箸。:薹菜瓮薹篆篱
数据”3个代表年分析风资源情况,会更加全面也 更加合理。
套誓:竺篓叁霎嫠要羹耋篓篓2::1年兰璺姜詈煮 成果。选择年平均风速等于或接近30年年平均风速
参考文献:
[1]张阿峰,王建国.恰甫其海水库自动化沉降装置的研究和运用 [J].水利水电技术,2006(11):111一114. [2]李庆华.材料力学[M].北京:高等教育出版社,1999. [3]邓绍云.桩柱绕流阻力的特性及其计算[J].中国港湾建设,2007,
(1、:4—6.
[4]卢廷浩.土力学[M],南京:河海大学出版社,2002.
竺!竺三
::!:三:!
理数据填补缺测的时候和5.2.3.2中的回归原始数据 组,也应指10 min数据的补缺和回归。而目前的
考虑在建设外送通道上,改变全额收购的思路,为 使输电线路更经济,要求风电有一定的弃风计划。 这时,单单从“平均风速年的数据”来分析风资源 的弊端就会更加明显。在我国的“可研报告”中的
0.495 20 0.518 20 0.523 55 0.530 86 0.536 22 0.540 34 0.543 62 0.546 30 0.548 53
60 70 80 90 100 250 500 1 000
00
1.174 65 1.185 36 1.193 85 1.206 49 1.206 49 1.242 92 1.258 80 1.268 51 1.282 55
(2)更改控制程序。在测头感应到基准磁环后 就立即停止向下运行,减小或避免测尺上行时测头 对其产生的瞬时冲击力。 (3)在保证测尺能够平顺展开的情况下减少测 头重量,以减少测尺所受的外力,并更改测头顶部 形状同时做好防水措施。 (4)测尺与测头连接处采用软胶密封。选用的 密封胶要有一定的耐久性,防止测尺或测头进水造 成短路。 (5)在沉降管口安装测尺刷,以清除粘附在测 尺上的水和淤泥,防止在测尺表面形成污垢,造成 测尺与导向轮打滑,影响测量的精度。
2002《风电场风能资源测量方法》、GB/T 18710--2002《风电场风能资源评估方法》、
提供一个参考。 关键词:风资源;评估;平均风速;代表年;风电场
Key Issues on
《全国风能资源评价技术规定》
等的某些条款进行了阐述,指出目前风资源评估中存在的一些问题并提出了一些建议.希望为以后的相关工作人员
强度高。
(6)在施工安装沉降管时,应采用新材料和新 T艺技术,有效适应坝体的变形,防止因剪切变形 而失效。
4结语
电磁式自动化沉降测尺的改进需通过多方面技 术解决,主要是消除温度应力产生的不均匀变形, 减小测尺测头在运行过程中的外力影响和提高测尺 自身强度等技术。目前,电磁式自动化沉降仪的测 尺改进技术已在恰甫其海水利枢纽大坝沉降监测中 得到了应用,取得了良好的效果。
at
the feasibility study report of wind farm projects and the improvements Key
are
present,the key issues
on
wind energy
resource
assessmentareFra bibliotekanalyzed
also proposed. wind speed;representative year;wind farm
在4.1.2中小时平均风速:通过10 min平均风速值 获得每小时平均风速。 《评估方法》中5.2.2数据检验;5.2.2.1完整性 检验;5.2.2.2合理性检验;以及5.2.3.2对不合理的 数据再次进行判断,挑出符合实际情况的有效数据, 同归原始数据组。所提及的完整性检验未具体明确 检验的时间间隔是10 min还是小时平均风速。合理 性检验除平均气压变化是3 h间隔外,其他检验规 则的时间间隔均定义为小时平均风速。我们从《测 量方法》中要求的原始数据是10 rain平均风速看, 在《评估方法》5.2.2.1检验完整性时的时间问隔, 认定是10 min比较合理.而合理性检验虽然检验规 则的时问间隔均定义为小时平均风速,在存在不合
1测风数据验证
收稿日期:2011—06—20
《测量方法》4.1.1中10 rain平均风速:每1秒 采样1次,自动计算和记录每10 rain的平均风速:
作者简介:王红芳(1981一),女,河北邯郸人,工程师,硕士
从事风电工程软件技术研究工作.
万方数据
暑譬盈量j譬日
和回归,其实并非真实的“原始数据组”。
min
最大风速数据而是利用1 h最大风(下转涕88页)
固Water
PowPr V01.38No.2
万方数据
(1)为防止外界环境影响沉降测尺发生不均 匀变形,取消测尺内部铝合金材质信号线。在测 尺中部叠加一薄钢条,并用软塑料隔离和覆裹, 钢条既作为测尺测头的受力构件,又作为测头的 信号传输线。采用双层薄钢条测尺,可有效地防 止因外界温度变化而引起的变形,而且受力均匀,
3测站50年一遇最大风速 “”7。 ~一7””。~
《技术规定》第三章数据处理4.测站50年一遇 最大风速
y~:u一上lnllnf鲁1 1
“
。
…”1川
(1)
风速的最大值戈采用极值I型的概率分布,其分布 凼致为
F(戈)2exp{一exp[一d(戈一M)]) (2)
式中,M为分布的位置参数,即分布的众值;o/为分 布的尺度参数。 分布的参数与均值肛和标准差盯的关系按式 (3)~(6)确定
风电场风能资源评估几个关键问题分析
王红芳1,王志勇2,王霁雪3,易跃春3,赵建春1
(1.北京木联能软件技术有限公司,北京100120;2.华能新能源股份有限公司,北京 100036;3.中国水电工程顾问集团公司,北京100120)
摘要:正确科学地对风资源进行评估,意义重大。针对我国风电场工程可行性研究报告的现状和GB/T 18709—
舻}蚤y
(3)
昨、/0丁耋cy。牛,2
(4)
(5)
哼畸
C。和C:为系数(见表1)。
表1
n C1 C2
(6)
式中,y。为连续n年最大风速样本序列(n≥15);
系数c1和c2
n CI C2
10 15 20 25 30 35 40 45 50
0.949 70 1.020 57 1.062 83 1.09l 45
(责任编辑杨
健)
(上接第82页)速样本计算的,应考虑乘以大于l 的系数进行修正。从目前的“可研报告”看,有些
利用1 h推算50年一遇最3v:JxL速,也有利用10
min
归到10 min数据而不应是1 h数据。
(2)在我国的“可研报告”中的风资源评估里, 代表年建议使用从“平均风速年的数据”、 分析风资源数据。 (3)推求50年一遇最大风速应使用年最大10 min样本序列; “可研报告”中推求整个风场50年 一遇最大风速,应提供推求的方法和依据。 风资源评估技术的进步需要从经验和理论两方 面着手,离不开风电从业者的共同努力。目前,行 业通用的工具软件有风电场测风数据验证气评估软 件,该软件按照GB/T 18710一2002《风电场风能资 源评估》研发。可以直接生成可行性研究报告中风 力资源专业的图表。全世界的风电产业正处在飞速 发展期,我国的政策和“风电场工程可研性研究报 告”也会与时俱进。 “最大风 速年的数据”和“最小风速年的数据”3个代表年
Wind Energy Resource Assessment ofWind Farm
Wang Hongfang‘,Wang Zhiyongz,Wang Jixue3,Yi Yuechun3,Zhao Jianchunl (1.Beijing Millennium Engineering Software Co.,Ltd.,Beijing 100120,China;2.Huaneng Renewables Co.,Ltd., Beijing 100036,China;3.HydroChina Corporation,Beijing 100120,China)