第三章(3)风电场微观选址.pdf

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1、第三章（3）风电场微观选址主要内容¢什么是微观选址¢基本原则¢机组的排列布置¢需注意的问题¢方法步骤2014/9/2风力发电场（Ch3.3）2什么是微观选址¢微观选址就是确定每台风力发电机组在风电场的具体位置¢优化过程ß最大发电量ß载荷最小2014/9/2风力发电场（Ch3.3）3主要内容¢什么是微观选址¢基本原则¢机组的排列布置¢需注意的问题¢方法步骤2014/9/2风力发电场（Ch3.3）4基本原则¢在风功率密度高的点布置风机ß产能最大化ß最简单考虑ß风能好的地形（复杂地形）¢与盛行风向走向一致的河谷（狭管效应）¢与盛行风向相切的山丘两侧上半部以及山丘顶部

2、2014/9/2风力发电场（Ch3.3）5基本原则¢尽量集中布置ß可以减少风电场的占地面积，充分利用土地，在同样面积的土地上安装更多的机组ß可以减少电缆和场内道路长度，降低工程造价，降低场内线损2014/9/2风力发电场（Ch3.3）6基本原则¢尽量减小风电机组之间尾流影响ß对单台风电机组，在距风轮2D－3D的顺风中心线处，风速减少35％－45％ß在距风轮8D处，风速减少10％ß对于行距为8－11D，列距为2－3D的布置，第二排的能量损失在10m/s时为8－20％ß在平坦地区进行的7行布置的风电场的测量，其行距为9D，列距2D，第七排比第一排能量约损失20％2

3、014/9/2风力发电场（Ch3.3）7基本原则¢避开障碍物的尾流影响区ß障碍物是指针对某一地点存在相对较大的物体ß在障碍物的下游会形成尾流扰动区，在尾流区，不仅风速会降低，而且还会产生很强的湍流，对风力发电机组运行十分不利。因此在设置风力发电机组时必须注意避开障碍物的尾流区ß风力发电机组安装高度至少应高出地面2倍障碍物高度ß由于障碍物的阻挡作用，在上风向和障碍物的外侧也会造成湍流涡动区。如果风力发电机组安装地点在障碍物的上风方向，应距障碍物有2~5倍障碍物高度的距离2014/9/2风力发电场（Ch3.3）8基本原则2014/9/2风力发电场（Ch3.3）9基

4、本原则¢根据地形选择合适的布机方式ß平坦地形¢在风电场区及周围5km半径范围内其地形高度差小于50m，同时地形最大坡度小于3%¢风速没有明显的加速或减小，地表障碍物及尾流的影响为影响排布的主要因素2014/9/2风力发电场（Ch3.3）10基本原则¢根据地形选择合适的布机方式ß复杂地形¢平坦地形以外的各种地形，分为隆升地形和低凹地形ß隆升地形——丘陵或山地时°在山的迎风面下部，风速减弱；在山的顶部和两侧，风速加强；在山的背风面，风速减弱°山地对风速影响的水平距离，—般在迎风面为山高的5--10倍，背风面为15倍ß低凹地形——山谷°山谷风走向是否与当地盛行风向相

5、一致°考虑选择山谷中的收缩部分°强的风切变和湍流2014/9/2风力发电场（Ch3.3）11基本原则¢当气流流过山地时，由于受到地形阻碍的影响，流场发生变化¢一部分从山顶越过去，一部分从两侧绕过去¢迎风面下部由于气流受阻，风速减弱，且有上升气流¢在山的顶部和两侧，流线密集，风速加强¢在山的背风面，流线辐散，风速急剧减弱，且有下降气流¢背风面风速较大时还会产生涡流；在迎风面，由于气流受阻，空气堆积，也有涡旋产生，强度比背风面小2014/9/2风力发电场（Ch3.3）12基本原则¢满足风电机组的运输条件和安装条件ß平坦地形，很容易满足ß在山区等复杂地形，经常有难度

6、¢根据所选机型需要的运输机械和安装机械的要求，机位附近要有足够的场地能够作业和摆放叶片、塔筒，道路有足够的坡度、宽度和转弯半径使运输机械能到达所选机位2014/9/2风力发电场（Ch3.3）13基本原则¢视觉上要尽量美观ß在与主风能方向平行的方向成列，垂直的方向上成行ß行距大于列距发电量较高，但等距布置在视觉上较好ß在经济效益和美观上，要有一定的平衡2014/9/2风力发电场（Ch3.3）14主要内容¢什么是微观选址¢基本原则¢机组的排列布置¢需注意的问题¢方法步骤2014/9/2风力发电场（Ch3.3）15机组的排列布置¢条件ß机组的型号、数量和场地已知的情

7、况下¢考虑因素ß地形地貌对风速的影响ß风力发电机组尾流效应影响¢目的ß风力发电场的年发电量最大，主要的问题是减少尾流效应对机组风速的影响2014/9/2风力发电场（Ch3.3）16机组的排列布置¢布置总原则ß综合考虑地形、地质、运输、安装和联网等条件，最大限度地利用风能，并保证风力发电机组间相互干扰最小化2014/9/2风力发电场（Ch3.3）17机组的排列布置¢布置原则ß对平坦地形，盛行主风向为一个方向或两个方向且相互为反方向时¢单排或多排布置（梅花形）¢排列方向与盛行风向垂直¢多排布置时，后排风力发电机组位于前排两台风力发电机组之间¢盛行风向即行间距为5~

8、9倍风轮直径，垂直于盛行风向上即列间距