紧凑型风电场微观选址研究.pdf

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1、东方~))2012年第5期69紧凑型风电场微观选址研究毛志辉郑北超摘要本文以国内某风电场项目为例，通过微观选址及对风电场内各机组的湍流强度分析，对紧凑型风电场的微观选址进行了探讨。关键词风电场微观选址湍流1引言在风资源评估的基础上，在风能资源丰富的地区，从并网条件、交通运输、地质条件、地形地貌、环当前，由于可建设大型风电场的平原地区日趋境因素和经济效益等多方面进行综合考虑，最终确减少以及电网承载能力对风电场容量的限制，越来定一个较小的能够满足拟建风电场容量需求的宏越多的风电场开始在山地、丘陵、峡谷等

2、地形复杂观区域。而风能资源较为丰富的区域兴建。其中，由于风场2．3微观选址及优化地形、风况特征复杂或征地、风场建设存在诸多条在确定了拟建风电场的宏观区域、拟安装的风件限制而必须采取紧凑布置风电机组的风电场也电机组的型号和数量后，在风电场内风功率密度较逐渐增多。微观选址过程中，风电场内机组间距排高的各个区域中，筛选出地形较为平坦开阔、便于布得疏远，将直接导致优质风能资源、土地资源的机组部件运输的区域。进而根据风电场风况特点浪费，高昂的道路建设费用、运输成本、电缆铺设成采用对应的风机间距方案进行机组布置

3、及理论发本及电气损耗等；而过于紧凑地排布风电机组，将电量的计算，再通过对风场现场的实地考察，针对增大风机问的尾流、湍流等影响，进而降低机组的拟选机位的实地地形，环境影响因素、机组对运输发电量及安全性。美国加州风电场的运行经验表安装的道路、场地要求等，对机位进行调整，最后，明，尾流造成发电量损失的典型值是10％；根据地结合风电场建设的经济性及风电场产能的最大化形地貌、机组间的距离和风的湍流强度不同，尾流等考虑因素，确定微观选址的最优方案。损失最小是2％，最大可达30％。因此，微观选址2．4紧凑型风电场

4、微观选址优化工作对风电场的工程量、建设成本、风电场发电量对于紧凑型风电场，由于机组紧凑布置容易在的高低、以及风电机组长期运行的稳定性均有着重机组间造成较大的湍流影响，进而影响机组长期运要意义。行的稳定性，因此有必要对最终选址方案的每一个机位进行等效设计湍流强度的计算，并通过与机组2紧凑型风电场微观选址的主要步骤的设计湍流强度进行比较来验证机组排布方案的可行性，进而作出必要的调整。2．1风资源评估风资源是风电场经济效益的根本所在，通过对3’实例研究拟建风电场地区风能资源的评估，可初步判断拟建风电场的产

5、能、投资回报率及建设风电场的可行3．1项目特点性，同时还能为以后的宏观选址及微观选址等工作项目风电场位于国内某高原河谷地带，呈北高提供必要的风资源信息。南低的狭管状地形，地势起伏较大，最高处海拔2．2宏观选址4359m，最低处海拔ll15m。场区有高速公路、国来稿时间：2012-04东方电机》2Ol2年第5期7l3．3地形地貌特征为5倍风轮直径，盛行风向垂直方向的风机间距至项目风电场位于河谷断陷侵蚀堆积平原的区少为3倍风轮直径。针对本项目，由于风场年平均域，以断陷侵蚀堆积平原地貌和山前平原地貌为风速

6、及环境湍流强度较低，为满足部分区域风电机主，地形开阔，地势平坦，海拔高度在1400～组紧凑布置的要求，因此还考虑了2个部分风机间1640m，受河流侵蚀以及构造影响，靠河谷两侧多距小于3倍风轮直径的排布方案。然后，根据本项为高2O～40m的陡坎，陡坎以上地形起伏不大，目风电场风功率密度分布及地形特征，在风功率密地形坡度多在10。以内。通过卫星图还可知，区度较高且便于机组运输安装的位置进行了初步选域内河流、水利设施及农田密布，河谷两岸村庄稀址，并通过各方案的经济性评价，比选出最优方案。落。由此可见，风电

7、场地形复杂，对风电机组排布再结合拟选机位的实地地形，环境影响因素、机组的影响因素较多。对运输安装的道路、场地要求等，对机位进行了必3．4微观选址分析要的调整。最终方案机位布置图见图5，风电场发通常情况下，对于盛行风向基本不变且地形平电量估算结果如表2所示。坦的风电场，微观选址时盛行风向上风机间距至少根据测风塔测风数据、地图及机位坐标等资表2最优方案机位位置关系风机编号基面高度最近风机编号到最近风机的距离平均风速尾流折减理论发电量(m)ID(m)(m／s)(％)(MWlVy)ll5002154．66-

8、3298．6577l4215051I54．66．2598．6274363l51O2155．25．8l90-36468414905226．46．23967637515004226．46．599．72282036152I73l8．55．5l80．95421715428200．45．6l85．85794815589150．95．7791．7620l915778l5O．95．8196．86378lOl47lll356．26．4997．738l60ll1475l2176．46．