风电厂风能资源的分析与评价.pdfVIP

第32卷 第8期 华 电技术 Vo1．32 No．8 2010年 8月 HuadianTechnology Aug．2010 风 电厂风能资源分析与评价 郝庆福 ，刘延泉 ，王坤 (华北电力大学 a．控制与计算机工程学院；b．经济与管理学院 ，河北 保定 071003) 摘 要：依据某风电场所处地区气象站提供的资料，对风能基本要素进行了分析与整理，得到了测风塔的风速、风功率密 度、风速频率和风能频率分布等修正数据。从分析结果看，该地区风能资源丰富、有效风时数高、风向稳定、风能分布集 中和破坏性风速小，适宜风电场建设。 关键词：风能资源；综合分析；评价；风力发电场 中图分类号：TM614 文献标志码：A 文章编号：1674—1951(2010)O8—0076—04 表 1 1测风塔各高度间风速相关系数 1 风电场所处地区气象站资料 1．1 气象要素 本文基于场地位于内蒙古 自治区某风电场二期 49．5MW工程项 目，根据当地的气象站提供的资料， 对该工程所在的地区的风能资源进行分析与评价。 该工程采集到的气象站资料包括： (1)1959年至测风年各年逐月平均风速 ； 法》中有效数据完整率应在90％以上的要求 。 (2)2006年9月1日至2007年 8月 31Et逐时 2 风能基本要素分析 平均风速风向； (3)其他常规气象要素。 2．1 50年一遇最大平均风速 1．2 平均风速 利用气象站多年最大风速资料，采用 Gumbel 该气象站近30年(1976年至测风年)的年平均 型进行频率计算，再由气象站与风场的相关关系，结 风速相对较稳定，在5．0～5．8m／s之间，只有 2000 合风场的实际风况，得到风电场 10m高度50年一 年各月平均风速明显偏高，年平均风速达6．2m／s。 遇、10rain最大风速为 27．9m／s。 可见 ，2000年属于大风年。 对测风塔70In高度、风速大于或等于20m／s的 1．3 风向频率 风速进行统计并计算其与 10m的风切变指数值，根 由该气象站 1977--2006年共 30年实测资料统 据计算，风速≥20m／s的70m／10m最大风切变指 计，得到该地区多年和测风年的各风向频。根据该 数为0．11。再由该风切变指数关系，结合风场的实 统计结果，气象站近 30年的主导风 向集 中于 sE～ 际风况，得到风场通常轮毂高度的50年一遇最大风 W方 向。测风年主导风向与其基本一致 ]。 速(空气密度为 1．225kg／m )。 1．4 风电场测风情况 2．2 空气密度 1测风塔各高度实测风速相关系数见表 1，由表 根据风电场测风塔 2006年9月 1日—2Oo7年8 1可见，测风塔各高度间风速具有 良好的相关性。 月31日测风数据，得出年平均气压为84．08kPa，年平 为了有效评估风电场的风能资源，应对原始的测 均气温为8．6oC，平均空气密度P采用下式计算 风数据进行验证，检验其连续性、完整性和合理性，检 P=p／(R ×T)， 验出不合理的数据和缺测数据，根据 GB／T1871O一 式中：P为年平均气压；T为年平均热力学温度； 为 2002((风电场风能资源评估方法》对其进行处理，经统 气体常数，R：287J／kg；