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风能资源评估及判定资料的收集

时间:2023-06-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:④ 全年的风向和风能的玫瑰图。风功率密度蕴含风速、风速分布和空气密度的影响,是风场风能的综合指标。TI在0.10或以下,表示湍流相对较小TI为0.10~0.25表示中等程度湍流;更高的TI值表明湍流过大。3~20m/s的风可作为一种能量资源加以开发,用来发电,这一范围的风称为有效风能或风能资源。

风能资源评估及判定资料的收集

1.风能资源评估资料 风能资源评估必须具备以下资料。

(1)编制好的风况图表

1)年风况

① 全年的风速和风功率日变化曲线图。

② 风速和风功率年变化曲线图。

③ 全年的风速和风能频率分布直方图

④ 全年的风向和风能的玫瑰图。

2)月风况

① 各月的风速和风功率日变化曲线图。

② 各月的风向和风能的玫瑰图。

(2)风功率密度。风功率密度蕴含风速、风速分布和空气密度的影响,是风场风能的综合指标。风功率等级见表12-5。

表12-5风功率等级

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(续)(www.xing528.com)

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注:1.不同高度的年平均风速参考值是按风切变指数为1/7推算的。

2.与风功率密度上限值对应的年平均风速参考值,按海平面标准大气压及风速频率符合瑞利分布的情况推算。

(3)风向频率及风能密度方向分布。风电场内机组位置的排列,取决于风能密度方向分布和地形的影响。在风能图上要有一个明显的主导风向,或两个方向接近相反的主风向。在山区,主风向与山脊走向垂直为好。

(4)风速的日变化和年变化。用各月的风速日变化曲线图,与同期的电网日负荷曲线对比;全年的风速日变化曲线图,与同期的电网年负荷曲线对比。两者相一致或接近的部分越多越好。

(5)湍流强度TI。TI在0.10或以下,表示湍流相对较小TI为0.10~0.25表示中等程度湍流;更高的TI值表明湍流过大。风场的湍流特征很重要,因为它对风力发电机组有不利影响,主要是减少输出功率,还可能引起极端荷载,最终削弱和破坏风力发电机组

(6)其他气象因素。例如最大风速超过40m/s、气温低于零下20℃、积冰、冻土、积雪、侵蚀等。

2.风能判据 根据以上资料,可以作出是否具备建立风电场的条件。3~20m/s的风可作为一种能量资源加以开发,用来发电,这一范围的风称为有效风能或风能资源。因为风速低于3m/s时,客观存在的能量太小,没有利用价值;而风速大于20m/s时,它对风力发电机的破坏性很大,很难利用。

世界气象组织将风力分为17个等级。在没有风速计时,可以根据它来粗略估计风速。表12-6列出风力等级。

表12-6风力等级

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(续)

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