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低風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目風(fēng)資源分析的幾點(diǎn)體會(huì)

2012-07-30 來源:《風(fēng)能》 瀏覽數(shù):6176

  近年來隨著風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,我國主要風(fēng)電開發(fā)企業(yè)適應(yīng)風(fēng)電市場(chǎng)的消納需求,紛紛瞄準(zhǔn)內(nèi)陸低風(fēng)速區(qū)域的風(fēng)資源開發(fā)和利用,并已有規(guī)模化的低風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目投入實(shí)際運(yùn)行。
目前有大量的低風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目正在前期工作階段,其中也出現(xiàn)了一些新的問題。以下著重于風(fēng)資源分析,談幾點(diǎn)個(gè)人的體會(huì)。
  1.風(fēng)資源評(píng)估的精度對(duì)項(xiàng)目投資收益影響較大
  現(xiàn)在所說的低風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目,多指機(jī)位點(diǎn)輪轂高度上年平均風(fēng)速5.3m/s ~ 6.5m/s 的平原區(qū)域或相應(yīng)風(fēng)功率密度的高原區(qū)域內(nèi)可開發(fā)風(fēng)電的項(xiàng)目,其一年內(nèi)風(fēng)速介于3m/s ~ 7m/s 的頻率高。而現(xiàn)在主流風(fēng)電機(jī)組在低風(fēng)速段出力隨風(fēng)速的變化明顯,也即功率曲線的斜率較大。因此,相對(duì)于高風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目而言,低風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目?jī)?nèi)風(fēng)能資源評(píng)估的精度,對(duì)項(xiàng)目發(fā)電收益的影響更大。
  2. 低風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目場(chǎng)址內(nèi)風(fēng)資源分布變化較大
  低風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目多位于風(fēng)能資源豐富帶的外圍或地形加速作用較明顯的區(qū)域,在我國的分布范圍廣,其項(xiàng)目場(chǎng)址內(nèi)地形、地貌較復(fù)雜。
  由于地表形狀和性質(zhì)等對(duì)風(fēng)流的影響明顯,大氣邊界層低層內(nèi)各種影響因素交替作用且主次不明,形成了豐富多彩的大氣湍流等多尺度的天氣現(xiàn)象。而持續(xù)的、經(jīng)常的風(fēng)流,更主要地是由于大氣系統(tǒng)和大范圍地形地貌的共同影響所致。正如在小微尺度上流體經(jīng)過一粗糙面時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的分離現(xiàn)象,大氣流經(jīng)大范圍地形地貌時(shí)也會(huì)有分離現(xiàn)象。這種分離現(xiàn)象在低風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目場(chǎng)址內(nèi)較多,場(chǎng)址內(nèi)風(fēng)資源空間分布的變化較大。
  另一方面,風(fēng)速較小時(shí),湍流強(qiáng)度較大,氣流的持續(xù)性較差,風(fēng)資源在時(shí)間分布上變化也較大。
  目前,低風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目在風(fēng)資源探測(cè)階段,測(cè)風(fēng)位置多選于風(fēng)能資源相對(duì)較好之處,在項(xiàng)目風(fēng)資源分析時(shí)應(yīng)重視測(cè)風(fēng)塔代表性分析,結(jié)合計(jì)算流體力學(xué)和邊界層氣象學(xué)知識(shí),使用Windsim 等先進(jìn)的風(fēng)資源分析軟件,科學(xué)地、合理地確定項(xiàng)目規(guī)模。
  3. 低風(fēng)速時(shí)風(fēng)電機(jī)組投切運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性
  低風(fēng)速時(shí),風(fēng)流的穩(wěn)定性較差,有時(shí)一陣3m/s-4m/s 的風(fēng)持續(xù)10 多分鐘即停了。若在這樣的小風(fēng)時(shí)段內(nèi)風(fēng)電機(jī)組投切運(yùn)行,一方面易引起電網(wǎng)波動(dòng),另一方面也可能發(fā)電收益會(huì)是負(fù)的。
  4. 低風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目?jī)?nèi)風(fēng)向變化較大

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