关于风能资源评估中几个关键问题的分析

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风电场容量分析与发电性能评估

风电场容量分析与发电性能评估

风电场容量分析与发电性能评估随着全球对可再生能源的需求不断增长,风能作为一种清洁、可再生的能源形式,在能源转型中的地位日益重要。

风电场作为风能利用的核心设施,其容量与发电性能评估对于风电行业的发展和运营至关重要。

风电场容量分析是对风能资源的充分了解与充分利用的基本过程。

该分析包括以下几个方面:风能资源调查,风力资源评估,风电场的设计与布局,以及发电机组的匹配与选型。

首先,风能资源调查是容量分析的起点。

通过测量和收集风能资源数据,可以了解风速、风向、风能密度等信息。

这些数据将被用于风场规划、布局和发电性能模拟。

风能资源调查可以通过地面测量、气象观测、卫星遥感等方法进行。

其次,风力资源评估是判断风电场容量的关键因素。

通过对风能资源的分析和评估,可以确定风电场的潜在容量。

风力资源评估需要考虑区域的地理条件、气象条件、地形效应等因素。

利用复杂的数学模型和配备测风塔的装置,可以将风能资源评估的准确性提高到最大。

第三,风电场的设计与布局决定了风电场的容量和发电性能。

风电场的设计通常包括旋转机组、风轮设计和塔设计等方面。

风电场的布局涉及风机的排布、大风机与小风机的混合配置以及风机之间的间距等问题。

一个合理的风电场设计和布局可以最大限度地提高整个风电场的发电性能。

最后,发电机组的匹配与选型是风电场容量分析的重要组成部分。

发电机组的匹配需要根据风电场的特点和需求来确定各个站点的参数和配额。

发电机组的选型涉及到机组的品牌、型号、功率等方面,需要对各种风机进行评估和比较,以确保风电场能够获得最佳的发电性能。

风电场发电性能评估是对风电场发电情况的系统分析和评价。

通过对发电数据的收集和分析,可以评估风电场的发电能力、发电稳定性以及发电效益。

发电性能评估是风电场运营和管理的关键环节,可以帮助优化风电场的运行,并提供有效的决策依据。

为了对风电场的发电性能进行评估,可以采取以下几个步骤:首先,收集并整理风电场的发电数据,包括风能资源数据、风机运行数据、发电量数据等。

风能发电的风能资源评估和风电场开发

风能发电的风能资源评估和风电场开发

风能发电的风能资源评估和风电场开发近年来,随着环境问题的日益突出和对可再生能源需求的增长,风能发电作为一种清洁、可持续的能源形式,正逐渐受到世界各国的广泛关注和应用。

然而,要实现有效的风能发电,首先需要进行风能资源评估,以确定适合建设风电场的区域,进而进行风电场的开发。

本文将探讨风能资源评估的方法和风电场开发的相关问题。

一、风能资源评估方法风能资源评估是确定风能发电潜力和选择风电场建设区域的关键步骤,其结果直接影响到风电场的发电效益和可持续性。

下面将介绍几种常用的风能资源评估方法。

1. 实地观测法实地观测法是最为直接和准确的风能资源评估方法,通过在特定区域安装风速风向仪器,并进行长期观测,得出该区域的风能资源情况。

这种方法的优点是能够获取实时的风能数据,并考虑到地理环境和气象变化的影响,但也存在观测周期长、成本高等问题。

2. 风能资源地图法风能资源地图法是一种通过分析不同区域的气象学数据和地形地貌等要素,综合评估区域风能资源的方法。

它基于现有的气象数据和专业模型,预测和描绘出不同地区的风能资源分布情况,从而指导风电场的规划和建设。

这种方法可以提前筛选适合风电场建设的区域,减少实地观测的需要,降低评估成本。

3. 数值模拟法数值模拟法是一种利用计算机模拟和数学模型来评估风能资源的方法。

它通过对大气运动和地表特征进行数值模拟,推算出特定区域的风速和风向分布情况。

此方法广泛应用于大规模风电场项目的评估,能够快速得出风能资源评估结果,但对数据输入的准确性和模型参数的选择要求较高。

二、风电场开发相关问题1. 系统规划和布局在确定了适合建设风电场的区域后,就需要进行系统规划和布局。

这包括选择适当的风机类型和数量、确定风机的布置方式、设计电网连接方案等。

系统规划和布局的合理性直接影响到风电场的发电效率和可持续发展能力。

2. 基础设施建设风电场的基础设施建设是风电场开发的重要环节,包括道路建设、电缆敷设、变电站建设等。

风力发电技术发展现状及关键问题探索

风力发电技术发展现状及关键问题探索

风力发电技术发展现状及关键问题探索风力发电技术是一种利用风能转化为电能的可再生能源技术,随着全球能源需求的增加和环境保护意识的提高,风力发电技术的发展逐渐受到人们的关注。

本文将从风力发电技术的发展现状和存在的关键问题两个方面进行探索。

一、风力发电技术发展现状风力发电技术是目前最为成熟的可再生能源技术之一,其特点是无排放、可再生、资源广泛分布等,因此备受重视。

根据国际可再生能源机构的统计数据显示,截至目前为止,世界上已经安装了多达500多GW的风力发电容量,其中中国占据了近30%的市场份额,成为世界上最大的风力发电装机国。

欧洲国家也是风力发电的重要市场,德国、西班牙、英国等国家都在风力发电领域取得了显著成就。

从技术上看,风力发电技术的发展主要表现在以下几个方面:1. 风力发电机组的提升效率。

随着技术的不断进步,风力发电机组的转换效率和发电量不断提高。

现在, 高效率的风力发电机组已经成为风电场的主流。

2. 风力发电的商业化。

随着技术的不断进步和成本的不断降低,风力发电已经逐渐实现商业化运营。

企业通过市场竞争,降低发电成本,提高效益。

3. 风力发电规模化。

风电场规模越来越大,单台风力发电机组的容量也在不断增加。

这种规模化的发展是风力发电技术成本降低的重要原因之一。

4. 风力发电技术在智能化方面的不断应用。

通过智能化技术的应用,风力发电可以更加高效、安全地运营,也可以更好地和其他能源技术进行协同。

二、风力发电技术存在的关键问题尽管风力发电技术取得了长足的发展,但在实际应用中还存在着一些关键的问题亟待解决。

1. 风电资源的离散性和不稳定性。

风力发电依赖风能资源,而风能资源的分布不均匀和季节性、时段性不稳定性是风力发电的一大挑战。

如何提高风力发电的可预测性和稳定性是当前研究的热点问题。

2. 风力发电的环保问题。

尽管风力发电是一种清洁能源,但其建设和运营过程中也会带来一定的环境影响,比如对鸟类的威胁、景观的破坏等问题。

关于风能资源评估中几个关键问题的分析

关于风能资源评估中几个关键问题的分析
环境科学 DOI:10.19392/j.cnki.16717341.201905116
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.

风力发电场建设重难点分析及预防措施

风力发电场建设重难点分析及预防措施

风力发电场建设重难点分析及预防措施1. 介绍风力发电是一种清洁、可再生的能源来源,在世界范围内得到了广泛应用。

然而,风力发电场的建设过程中存在一些重难点问题,本文将对这些问题进行分析,并提出相应的预防措施。

2. 重难点分析2.1 土地选择风力发电场需要占用大片土地,而且土地的选择对风力发电场的发电效益具有重要影响。

因此,在土地选择方面需要考虑以下几个重难点问题:- 土地的风能资源:合适的风能资源是风力发电场发电效益的基础,需要对土地的风速、风向等要素进行详细评估。

- 土地的权属问题:确保选定土地的权属合法、清晰,避免后续产生土地纠纷。

2.2 停电风险风力发电场依赖于稳定的电网连接,但停电风险是建设风力发电场时需要考虑的重要问题。

以下是停电风险的几个重难点问题:- 电网容量:风力发电场连接到电网时,需要确认电网的容量是否足够承载风力发电场的功率输出。

- 电网稳定性:电网的稳定性对风力发电场的运行和发电风险具有重要影响,需要确保电网的稳定性,预防停电情况的发生。

2.3 环境影响风力发电场建设对周边环境可能会产生一定的影响,因此,在建设过程中需要注意以下几个重难点问题:- 飞鸟撞击:风力发电机的旋转叶片可能对飞鸟造成伤害,需要采取措施减少飞鸟与发电机的碰撞。

- 噪音问题:风力发电机产生的噪音可能对周边居民造成困扰,需要在设计过程中减少噪音的产生。

3. 预防措施3.1 土地选择预防措施- 科学评估风能资源:通过风速测量和风能资源评估,选择具有较高风能资源的土地。

- 合法权属确认:在选定土地前进行详细的土地权属调查,确保土地的所有权合法、清晰。

3.2 停电风险预防措施- 电网容量调研:在接入电网前,与电网运营商进行沟通,确认电网容量能够满足风力发电场的功率输出需求。

- 电网稳定性考虑:在建设前,与电网运营商密切合作,了解电网的稳定性要求,并在设计过程中考虑相应的措施。

3.3 环境影响预防措施- 鸟类保护措施:通过采用鸟类保护设施,减少飞鸟与风力发电机的碰撞风险。

风资源评估知识

风资源评估知识

风资源评估知识目录一、基础概念 (2)1.1 风能及其重要性 (2)1.2 风力发电的历史与发展 (3)二、风资源评估原理 (4)2.1 风速与风功率密度 (5)2.2 风力资源评估方法 (6)三、风资源评估参数 (8)3.1 风速参数 (9)3.2 风切变系数 (10)3.3 湍流强度 (11)3.4 风向频率 (12)四、风资源评估流程 (13)4.1 评估前准备 (14)4.2 数据收集与处理 (15)4.3 风力资源评估 (16)4.4 结果分析与优化 (18)五、风资源评估应用 (19)5.1 风电场选址与布局 (20)5.2 风力发电机组选型与布置 (21)5.3 风电场运行维护与管理 (22)六、风资源评估软件与工具 (23)6.1 常用风资源评估软件介绍 (25)6.2 软件功能与操作指南 (26)七、风资源评估发展趋势与挑战 (27)7.1 技术创新与发展趋势 (28)7.2 存在的挑战与应对策略 (30)一、基础概念风能:风能是自然界中的风能资源,可以通过风力发电设备转换为电能。

风能的丰富程度取决于地理位置、气候条件等因素。

风资源评估:风资源评估是对特定地区风能资源的评估和预测,以确定该地区的风能潜力,为风力发电项目的开发、设计和运行提供重要依据。

风速与风向:风速是指空气运动的速度,单位是米秒或公里小时。

风向是指风吹来的方向,通常用度数或方位名称表示。

这两个参数是评估风资源的基础。

风功率密度:风功率密度是指单位面积上的风功率,表示一个地区风能的丰富程度。

它是评估风资源质量的重要指标之一。

风能资源分布:风能资源的分布受到地理位置、地形、气候等因素的影响,不同地区的风能资源差异较大。

了解风能资源的分布有助于选择合适的风力发电项目地点。

风资源评估方法:风资源评估通常包括现场测量、气象数据收集、模型模拟等方法。

现场测量是通过风力测量设备收集实际风速。

1.1 风能及其重要性风能是一种清洁、可再生的自然资源,具有巨大的开发潜力。

风能发电的风力资源评估和风电机组设计

风能发电的风力资源评估和风电机组设计

风能发电的风力资源评估和风电机组设计随着全球能源问题的日益突出,可再生能源逐渐成为替代传统能源的重要选择。

其中,风能作为一种清洁、可再生的能源形式,受到了广泛关注。

本文将重点探讨风能发电中的两个核心问题:风力资源评估和风电机组设计。

一、风力资源评估风力资源评估是风能发电项目的重要前提,它涉及到地理环境、气象条件、气候特征等多种因素的分析和评估。

以下介绍几个常见的风力资源评估方法。

1.观测法:通过在待建风电场区域内设置测风塔,实时观测和记录风速、风向等气象数据,利用统计学方法对观测数据进行分析,以评估该区域的风力资源情况。

2.数值模拟法:利用数值模拟方法,建立地理环境、气象条件和地表特征等参数的数学模型,并进行模拟计算,以获取风场内不同地点和高度上的风速分布情况,从而评估风力资源的空间分布。

3.遥感技术:利用遥感技术获取大范围的风速和风向信息,如利用卫星图像、风云雷达等手段,对待建风电场区域的风力资源进行评估。

通过综合分析以上不同的评估方法,可以对风力资源进行准确的评估,为后续的风电机组设计提供基础数据。

二、风电机组设计风电机组的设计是将风能转化为电能的关键环节,其设计要充分考虑风力资源特点和机组性能等因素。

1.风轮设计:风轮是风电机组中起到捕捉风能作用的关键部件。

风轮的设计要根据风力资源评估结果,确定合适的型号、尺寸、材料等参数,并考虑风轮刚度和抗疲劳性能等因素。

2.转速控制系统设计:风电机组的转速控制系统能够控制机组的旋转速度,以保证机组在不同风速下都能高效运行。

转速控制系统的设计要根据风速的变化和机组的性能曲线等因素,采用先进的控制算法,使机组尽可能地在最佳工况下运行。

3.电力系统设计:风电机组通过发电机将机械能转化为电能。

电力系统的设计要考虑到输出电压和频率的稳定性、变流器的性能等因素,确保稳定、高效地将风能转化为电能并送入电网。

4.与电网的连接设计:风电机组需要与电网进行连接,将发电所产生的电能注入电网。

风能发电的区域选择与经济效益评估分析案例解析与总结

风能发电的区域选择与经济效益评估分析案例解析与总结

风能发电的区域选择与经济效益评估分析案例解析与总结一、引言近年来,随着全球对可持续发展的需求日益增长,可再生能源成为了人们关注的焦点之一。

在各种可再生能源中,风能发电逐渐崭露头角,并逐渐成为了一种可行的能源替代方案。

然而,在选择风能发电的区域时,区域的选择成为了一个关键问题。

本文将通过对风能发电区域选择与经济效益评估的案例解析与总结,旨在为相关决策者提供参考。

二、风能发电区域选择的指标在进行风能发电区域选择时,我们需要考虑以下几个关键指标:1. 风资源风能发电的核心是依靠风力来产生电能。

因此,风能资源是决定风能发电潜力的关键因素。

通常,我们会通过风能资源评估来确定风能资源的可行性。

2. 土地资源风力发电所需的风力机组通常需要占用大片的土地。

因此,在选择风能发电的区域时,土地资源的可利用性和适宜性也是一个关键因素。

3. 障碍物障碍物,如高楼大厦、山脉等都可能对风能的流动造成干扰,从而影响风力发电的效率。

因此,在选择风能发电的区域时,需要考虑障碍物的分布情况。

4. 电网接入条件风能发电需要将发电的电能送入电网中,因此,电网接入条件也是风能发电区域选择的重要指标之一。

现有电网的容量和接入能力将直接影响风能发电的规模。

三、经济效益评估方法在选择风能发电的区域时,经济效益评估也是一个不可忽视的因素。

以下是几种常用的经济效益评估方法:1. 投资回收期投资回收期是指投资者从投资项目中获取的现金流量等价于其投资额所需的时间。

风能发电项目需要庞大的投资,因此投资回收期的评估可帮助决策者判断项目的可行性。

2. 净现值净现值是指将投资流入和流出的现金流量以折现率计算后的差额。

净现值为正表示项目创造了经济价值,为负则表示经济价值损失。

通过计算净现值可以评估项目的经济效益。

3. 内部收益率内部收益率是指使项目净现值等于零的折现率。

内部收益率越高,风能发电项目的经济效益越大。

四、案例解析以某地区风能发电项目为例,进行区域选择与经济效益评估的案例解析:1. 区域选择通过对风能资源、土地资源、障碍物和电网接入条件的评估,我们选择了某地区作为风能发电项目的区域。

基于风力资源评估的风力发电机组选型与配置策略

基于风力资源评估的风力发电机组选型与配置策略

基于风力资源评估的风力发电机组选型与配置策略风能是一种清洁、可再生的能源形式,广泛应用于风力发电系统中。

为了充分利用风能资源,确保风力发电机组的高效运行和长期可靠性,风力资源评估是非常重要的。

本文将介绍基于风力资源评估的风力发电机组的选型与配置策略,以帮助您更好地了解如何选择适合的风力发电机组。

首先,进行风力资源评估是选择合适的风力发电机组的基础。

在评估中,需要考虑以下几个关键因素:1. 风力资源的测量与分析:通过安装风速测量设备,对区域内的风力资源进行实时监测和数据采集。

通过对数据的统计分析,确定平均风速、风向变化等参数,评估该地区的风能资源潜力。

2. 地形因素的影响:地形对风力资源的分布和利用有重要影响。

通过数值模型或实地观测,分析地形起伏、地表覆盖等因素对风力资源的影响,并结合地形因素进行风力发电机组选址。

3. 潜在风力发电机组容量的确定:根据风能资源评估结果,结合电网需求和投资预算,确定所需的风力发电机组容量。

这将决定选型的关键参数,如机组风轮直径、额定功率等。

在了解风力资源的基础上,接下来是风力发电机组的选型与配置策略。

以下是一些建议:1. 选择适当的风力发电技术:根据风能资源和现有技术,选择合适的风力发电技术。

常见的技术包括水平轴风力发电机组和垂直轴风力发电机组。

水平轴风力发电机组在市场上更为成熟和广泛应用,但垂直轴风力发电机组在特定环境下可能有优势。

2. 确定风力发电机组布局:风力发电机组的布局对发电效率和运行可靠性至关重要。

要考虑机组之间的最佳距离,以避免阻挡风能资源,同时优化发电效率。

3. 考虑环境条件对选型的影响:根据安装地的环境条件,如气温、海拔等,选择适合的风力发电机组。

高温和高海拔环境下,机组的风冷系统和散热系统需要特别考虑。

4. 关注风力发电机组的可靠性和维护成本:选型时需考虑风力发电机组的可靠性和维护成本。

经过对多种机型的评估和比较,选择具有较高可靠性和较低维护成本的机组。

风能发电技术的风资源评估与场址选取

风能发电技术的风资源评估与场址选取

风能发电技术的风资源评估与场址选取随着对可再生能源需求的不断增长,风能发电技术正逐渐成为人们关注的焦点。

然而,要实现高效的风能发电,必须先进行风资源评估与场址选取的工作。

本文将探讨这一重要的前期准备工作,介绍评估方法和选址要点。

一、风资源评估风资源评估是确定适合建设风力发电项目的关键步骤之一。

它需要收集并分析历史气象数据和风能观测数据,以确定风速和风能的可利用程度。

在评估过程中,需要考虑以下几个因素:1. 气象数据分析通过获取历史气象数据,分析长期平均风速、风向、风能密度等信息。

这些数据可以从当地气象站点或近期进行的风能观测项目中获取。

通过对数据的分析,可以得到风能资源的分布特征和潜在能量。

同时,还需综合考虑区域的地理特征,如地形、海拔高度等对风场的影响。

2. 气象模型模拟基于气象数据和区域的地理特征,可以使用气象模型对风场进行模拟。

常用的模型包括数值天气预报模型和计算流体力学模型。

通过模拟计算,可以获得更为精确的风场信息,为对场址进行评估和选取提供依据。

3. 风能资源评估综合分析气象数据和模拟结果,进行风能资源评估。

评估过程中,除了考虑风速和风能密度等参数外,还需要确定风向、变化范围等因素。

这些评估结果将有助于确定风能发电项目的可行性和预期发电量。

二、场址选取基于风资源评估结果,选取合适的场址对于风能发电项目的成功实施至关重要。

在场址选取过程中,需要考虑以下几个关键因素:1. 地理条件场址的地理条件对风能发电的效益有很大影响。

优选的场址应位于开阔地区,远离建筑物和地形障碍物。

同时,需要考虑到地质条件,确保建设风力发电机组的地基安全可靠。

2. 经济可行性选取经济可行的场址对项目的运营和维护至关重要。

考虑到建设成本、输电线路以及场址周边基础设施等因素。

同时,还需考虑项目在未来的收益潜力,确保投资回报合理。

3. 环境影响选址时,需要充分考虑项目对环境的影响,包括对鸟类迁徙、生态系统和景观的影响等。

合理评估并采取相应的环境保护措施,确保项目与周边环境协调发展。

风力发电场风能潜力评估

风力发电场风能潜力评估

风力发电场风能潜力评估随着对可再生能源需求的不断增加,风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式,逐渐受到全球范围内的关注和重视。

风能作为一种天然资源,具有独特的优势,可以为人类提供持续稳定的电力供应。

本文将对风力发电场的风能潜力进行评估,以揭示其可行性和发展前景。

一、风力发电的背景和意义1.1 能源危机与可持续发展全球各国对能源的需求日益增加,传统的化石能源供应不足已成为亟待解决的问题。

而可再生能源,尤其是风能,以其无污染、不耗尽的优势,成为了替代传统能源的最佳选择。

发展风力发电场可以有效减少对有限资源的依赖,实现可持续发展。

1.2 风力发电的优势相比其他可再生能源,风力发电的优势主要体现在以下几个方面:(1) 风能资源丰富,存在广泛的开发潜力;(2) 发电过程中不产生污染物,对环境影响较小;(3) 风力发电技术逐渐成熟,成本逐步降低;(4) 可供灵活调度,增强电网的可靠性。

二、风力发电场的风能潜力评估方法2.1 就地测量法就地测量法是一种直接测量风能资源的方法,通过建立实地测量站点,利用风速、风向等参数对风资源进行监测和分析。

该方法的优势在于数据准确可靠,能够提供详细的风能特征信息。

但缺点是费用较高、时间周期长,需要实地考察和设备安装。

2.2 数值模拟法数值模拟法是基于数学模型,通过计算风场内风速、气流等参数变化趋势,预测风能潜力。

该方法具有成本低、周期短、可大面积覆盖等优势。

但由于模型假设和参数设置的不确定性,模拟结果存在一定的误差。

三、风能潜力评估的关键指标3.1 风能资源评估风能资源评估是对特定地区、特定时间段的风能进行分析和评估,其核心指标包括风速、风向、风能密度等。

根据实际情况,选择合适的评估方法,结合局地气象数据,进行资源评估,为风力发电场选址提供科学依据。

3.2 预测和利用率评估除资源评估外,还需要对风能的预测和利用率进行评估。

通过建立预测模型,利用历史气象数据和相关参数,预测未来一段时间内的风能情况。

风力发电机组的风能资源评估

风力发电机组的风能资源评估

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

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。

风力发电场选址

风力发电场选址

风力发电场选址随着环境保护意识的增强和对可再生能源需求的提高,风力发电作为一种清洁、可持续的能源形式受到越来越多的关注。

然而,风力发电场的选址是一个复杂而关键的过程,其结果直接影响着风力发电项目的效益和长期可持续发展。

本文将围绕风力发电场选址问题展开讨论。

一、风力资源评估在进行风力发电场选址之前,首先需要对潜在选址地区的风力资源进行评估。

风能资源的充足程度和稳定性是一个风力发电场能否长期运行的关键因素。

通常,风能资源评估会涉及以下几个方面的分析:1.1 风速分析:通过历史气象数据、模拟模型或现场实测等方法,对选址地区的风速进行详细分析,包括风速的年均值、季节变化、风向分布等。

1.2 风能密度计算:根据风速数据和密度函数,计算选址地区的风能密度。

风能密度越高,说明风资源越丰富。

1.3 风能时空变化分析:考虑风能在时间和空间上的变化规律,确定风力发电场规模和布局。

二、环境影响评估风力发电场选址必须充分考虑环境影响因素,确保项目对环境的影响控制在合理范围内,以保护生态环境和生物多样性。

2.1 生态环境评估:评估风力发电场建设和运营对周边生态环境的影响,包括对鸟类、动物迁徙、植物生长等的影响。

2.2 噪声和视觉影响评估:分析风力发电机组的噪声产生水平和视觉影响范围,以便合理规划风电机组的布局,减少对周边居民的负面影响。

2.3 文化遗产保护评估:对选址地区的文化遗产和历史建筑进行评估,确保风力发电场建设不会对其带来破坏。

三、土地利用评估风力发电场需要占用大量土地,因此,土地利用评估是选址工作中的重要环节。

土地利用评估需要考虑以下方面:3.1 土地所有权和使用权评估:明确选址地区土地的所有权和使用权情况,确保项目的合法性和长期稳定性。

3.2 风景风貌评估:考虑风力发电场对周边景观和风貌的影响,寻找符合风电场建设的地理环境条件。

3.3 与其他土地利用冲突评估:分析选址地区的其他土地利用情况,如农业、居民区等,避免与其他土地利用产生冲突。

风电场风能资源评估几个关键问题分析

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。

风力发电技术发展现状及关键问题探索

风力发电技术发展现状及关键问题探索

风力发电技术发展现状及关键问题探索一、风力发电技术发展现状1. 技术发展成果风力发电技术的发展经历了从初级阶段到成熟阶段的漫长历程,目前已经取得了一系列的重要成果。

在风力发电机组方面,风力发电机的转速和功率输出都有了显著的提升,发电效率得到了极大的提高。

风力发电机组的制造工艺和设备技术也逐渐成熟,成本逐步降低。

风力发电技术还在风场选址、风能储存、电网接入等方面取得了一系列的技术创新成果。

2. 产业规模扩大风力发电技术的不断发展也带动了风力发电产业的快速扩大。

全球范围内,各国纷纷加大对风力发电产业的投入和支持,风力发电装机容量不断提高。

据统计,截至目前,全球风力发电装机容量已经超过了600GW,风力发电在全球能源结构中的比重也不断增加。

各国政府也相继出台了一系列的鼓励政策和产业规划,促进风力发电产业的健康发展。

3. 地区市场多元化风力发电技术的发展也呈现出地区市场多元化的特点。

全球范围内,欧美地区一直是风力发电技术的主要应用地区,但随着中国、印度等新兴经济体的不断崛起,亚洲市场也成为了风力发电技术的重要增长点。

中东地区和非洲地区等发展中国家也逐渐加大了对风力发电技术的投入,加速风力发电技术在全球范围内的推广。

二、关键问题探索1. 风电资源利用效率问题尽管风力发电技术取得了一定的发展,但风电资源的利用效率问题依然是一个亟待解决的关键问题。

目前,全球范围内的风场大多集中在海岸线附近和平原地区,远离城市负荷中心。

如何合理规划风电场布局,提高风电资源的利用效率成为了亟待解决的问题。

2. 高效风力发电机组研究风力发电机组的核心技术是风力发电机,而高效风力发电机组的研发则是风力发电技术的关键问题之一。

目前,虽然风力发电机组的功率已经不断提高,但在提高发电效率、降低成本方面还有待进一步研究。

如何研发高效、低成本的风力发电机组成为了风力发电技术研究的重点。

3. 电网接入和储能技术随着风力发电装机容量的不断增加,如何实现风力发电并网和风能储存成为了风力发电技术面临的另一个关键问题。

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

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。

风能资源的评估与利用

风能资源的评估与利用

风能资源的评估与利用摘要风能是一种可再生的清洁能源,具有广泛的分布和潜在的巨大利用价值。

本文主要介绍风能资源的评估与利用。

首先,对风能资源进行评估,包括风能资源的分布特征、评估方法和技术路线等。

然后,探讨风能的利用方式和技术,包括风力发电和风能利用的现状、发展趋势和关键技术等。

最后,分析存在的问题和挑战,并展望未来风能资源的发展前景。

1. 引言随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益突出,寻找清洁、可持续的能源已经成为全球关注的焦点。

而风能作为一种可再生的能源,具有广泛的分布和潜在的巨大利用价值,因此引起了人们的极大关注。

风能是利用风的运动能力转化为机械能或电能的过程。

风是由地球大气层中的气体运动形成的,其能量源于太阳的辐射能。

由于风能分布广泛且无限,不受季节、地域和气候的限制,因此具有很大的潜力和可持续性。

本文将对风能资源的评估与利用进行深入研究和探讨,以期为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。

首先,对风能资源的评估进行介绍,包括资源分布、评估方法和技术路线等;其次,对风能的利用方式和技术进行分析,包括风力发电和其他风能利用方式;最后,分析存在的问题和挑战,并展望未来风能资源的发展前景。

2. 风能资源的评估2.1 风能资源的分布特征风能资源的分布与地球的地形、气候和植被密切相关。

一般而言,风速和风能都会随着海拔的升高和地形的变化而变化。

在地形复杂的地区,如山区和海岸线附近,由于地形的阻挡和改变,风速和风能会发生较大的变化。

另外,气候也是影响风能资源分布的重要因素之一。

气候条件的差异会导致风能资源的分布差异。

例如,气候干旱的地区相较于湿润地区,风能资源更加丰富。

2.2 风能资源的评估方法评估风能资源的方法主要有三种:测量方法、统计方法和数值模拟方法。

测量方法是通过设置风力发电塔或风速测量站点,直接测量风能资源。

这种方法的优势是准确性高,但成本较高且时间周期长。

统计方法是通过对历史观测数据的统计分析,评估风能资源的分布和特征。

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关于风能资源评估中几个关键问题的分析
发表时间:2020-03-14T12:56:27.887Z 来源:《福光技术》2019年32期作者:潘婷
[导读] 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。

中国三峡新能源 ( 集团 ) 股份有限公司新疆分公司新疆乌鲁木齐 830000
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。

针对上述三个问题,基于气象站历史观测资料的评估还不能满足中国制定风电发展规划对风能资源评估的需求。

基于气象塔观测资料的评估
基于气象塔观测资料的评估由于测风资料的时段不统一,因此对风能资源评估结果的准确度会有一定的影响。

此外,由于设立测风塔观测的人力和物力耗费很大,仅仅依靠气象塔的观测资料进行区域风能资源评估是不可行的。

由于观测对人力、物力的消耗,不可能在大范围内建立密集的观测网,也不可能像气象站一样进行常年观测,所以基于气象塔观测资料的评估的适用准确性不高。

基于数字模拟的风能资源评估
将数值模拟技术应用于风能资源评估是一个行之有效的方法。

从基础理论上讲,建立在对边界层大气动力和热力运动数学物理描述基础上的数值模拟技术要优于仅仅依赖气象站观测数据的空间插值方法;从实际应用上来看,数值模拟方法可以得到较高分辨率的风能资源空间分布,可以更精确地确定可开发风能资源的面积和风机轮毂高度的可开发风能储量,更好地为风电开发的中长期规划和风电场建设提供科学依据。

二、风能资源评估中的关键问题
2.1“Wasp”与“GFD”的应用
经过 20 多年的发展,风电行业中风资源的评估工作已经取得了良好的成就。

在风电场工程建设方面 ( 尤其是陆上风电场的建设 ) 明显已经积累了诸多的经验,与其相关的风资源评估技术也处在日趋完善与成熟的发展进程中。

然而,在世界各国持续进行风电大规模开发的大背景下,真正能够适应陆上风电开发的区域越来越少(地形简单、风能资源丰富)。

因此,复杂地形区域、风能资源丰富的山区则逐渐成为了陆上风电开发的重点区域。

然而,我国正是一个多山国家,地形复杂、凤能资源的山区存在很多,但是这些地区由于地形起伏较大,其空气的流动在地面附近始终都存在明显的流动分离现象,这样的现象俨然不能够满足 Wasp 风能资源评估软件中风流模型的附着流假定条件,所以对风能资源评估往往都会存在误差。

就我国目前的实际情况来看,很多风电场的实际年发电量长期低于地域预测值的状态(往往都会在地域预测值 20%-30% 左右)。

导致这种现象的根本原因就在于我国风电场的复杂地形,这种复杂的地形与 Wasp 评估软件的性能并不匹配,一旦地形或气候超过了一定的范围之后,Wasp 评估软件就会存在较大的误差。

综上所述,在实际的风能资源工程中,我们理应根据具体的地形特点来对风电场的区域进行分区,将测风塔适当的分布于每个典型地形区域,以分区的形式来对风能资源进行评估(评估的实现必须以测风数据为基础)。

2.2 地理信息系统技术 (GIS) 的应用
从整体上来看,观测三维展示、平面图形显示、观测要素显示、风能分布产品、数据管理模块以及系统设置模块等功能模块,GIS 系统主要是利用了 AreGIS 软件的空间分析组件对空间图形的表达与分析以及其属性数据与空间数据相关联的特点来实现的,GIS 系统以此来有效建立了高度层不同的全国风速、风能分析模型,能够从不同的侧面以不同的时空组合与表现形式来实现对风电场区域内的风资源影响因素的空间操作,整个分析与评估的过程是可视化、自动化的。

具体来说,GIS 系统主要包含的功能模块以下几种:一是数据的监控分析。

能够实现对各个测风塔测风数据的实时监控,成为空间分析的数据源,二是空间数据的预处理 GIS 系统为风能产品的生成提供了在数
据上的基础;三是数据的解析入库以及数据库的建设。

二进制文件是测风塔的标准数据,因此这就必须进行解析,并进行入库处理,同时加载空间信息,实现可视化。

GIS 系统的应用即能够很好的满足这点;四是对风能产品平面分布显示。

GIS 系统能够自动生成风场的风能平面的分析结果(主要包含了风能密度,风功率密度,风切变指数等)。

在获得上述数值之后,再通过对 GlS 系统插值功能的应用,即能够获取非测量点的数据值,在空间分析的基础上,最终得出风能分布规律。

整个分析过程中,地形数据的应用成为 GIS 为基础的空间分析重要参数。

地形造成的风切变能够被充分考虑进去,进而得到更加准确的风能分布的结果。

参考文献
邹璐 . 未来风能资源普查评价技术的发展研究 [J]. 无线互联科技,2019,16(18):145-146.
陈卓 , 李霁恒 , 郭军红 , 李薇 . 气候变化下的风能资源评估技术研究进展[J]. 中外能源,2019,24(07):14-19.
陆艳艳 , 刘树洁 , 王涛 . 海上风能资源测量及评估中几个关键问题分析[J]. 全球能源互联网,2019,2(02):170-178. 王健 . 关于风能资源评估中几个关键问题的分析 [J]. 科技风,2019(05):134.。

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