某风电场项目设计后评估分析.docx

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1、某风电场项目设计后评估分析随着我国风电产业的高速发展，风电装机容量不断增长，风电发展重心从“三北地区”正逐步向内地低风速地区发展。越来越多的风电机组安装在山地，风能资源分布受复杂地形影响，局部气候差异较大，测风塔代表区域有限，难以准确评估风能资源[1]。在投资兴建以后，不少风电机组的实际发电量与设计指标存在相当大的差距。通过考察已投入运行的四川凉山两个设计年发电量、年利用小时数等指标与机组实际运行的差距，找出产生差距的具体原因。并通过后评估找出问题，以达到为后期兴建项目积累经验；进一步优化设计；更准确地核算项目投资成本的目的。

2、1 某风电场风能资源后评估1.1风电场风能资源后评估项目后评估是指在项目建成投产或投入使用一定时间以后，对项目的运行结果进行系统地、客观的评价，并以此确定预期目标是否实现，项目是否合理及具有效率。通过项目后评估，为未来的项目决策提供经验和教训，以实现投资项目的最优控制[2]。风能资源评估有点评估和区域评估之分。风能资源点评估是指利用测风塔观测数据，运用数理统计方法对风能资源的各项参数进行直接计算评估；风能资源区域评估是针对区域，主要运用大气数值模拟技术，如：大气动力学和热力学基本原理等，研究近地层大气运动过程、地形地貌对大气运

3、动产生的影响[3]。风电场后评估主要指对一个已经投入实际运行的风电场进行全面评估，包括运行阶段的风资源以及运行阶段的风电场运行维护等情况，找出实际运行阶段与设计阶段存在的差距，同时进一步分析导致这些差异的原因[4]。1.2某风电场机组年利用小时数分析四川凉山某风电场设计有三期项目，其中1期、2期已投产运行，3期项目还处于测风阶段。已投入运行的1期和2期项目分别处于两个山头。分别有1.5MW叶轮直径为93米的“弱风速型”直驱风电机组33台。两期项目机组2018年的利用率都在99%以上。2018年，机组运行数据的完整率等指标符合相

4、关国家标准。2018年，1期整个项目全年年发电量为1.2262亿千瓦时，实际单机年平均利用小时数为：2477小时。可研报告估算的项目年发电量为1.1392亿kWh，设计单机年平均年利用小时数为：2301小时；2期整个项目全年机组发电量1.1767亿kWh，实际单机年平均利用小时数为：2377小时。可研报告估算发电量为1.0516亿kWh，设计单机年平均年利用小时数为：2100小时。从2018年发电量来看，两期项目的实际运行状况，1期项目的实际单机年平均利用小时数高出设计值7.6%；2期项目的实际单机年平均利用小时数高出设计值1

5、3.2%。因此，从整个项目整体来看，项目的实际运行年总发电量和单机年平均利用小时数都高于设计值。风能资源的区域评估符合设计要求。再考察1期、2期的实际各机组年发电量和年利率小时数，如表1所示。注：各机组的年发电量、年利用小时数和年平均风速等均来自各机组的运行数据。1期的8#、9#、10#、11#、12#、13#、14#、15#、16，这#9台机组，2018年的利用小时数分别为：3219、3279、3094、3179、2822、3219、2978、3172、3073。远超过该项目的设计要求。年平均风速分别为：6.09、6.22、

6、5.85、5.97、5.71、6.07、5.97、6.06、6.05。机组的年平均风速越高，年利用小时数则越高。与机组年利用小时数基本吻合。风况资源好是这些机组的单机年利用小时数远超过设计值的主要原因。再具体看这些机组的机位特点。这些的机组安装机位，不仅地理位置高，没有障碍物阻挡，不受障碍物尾流的影响，而且，这些均在山脊上，在风的主导方向上，没有安装机组，所以不受其他机组尾流的影响。而1期项目：2、3、17、18、19、20、25、26、27、28、29、30、31、32、33共15台，低于设计年利用小时数2301小时数；2期

7、项目：35、37、38、39、60、61、62共7台，低于设计年利用小时数2100小时。这些机组的机位选择方面，或多或少地存在些问题，因此，单机年利用小时数达不到设计要求。尤其是2期项目：60#、61#、62#，这三台机组，2018年的单机年利用小时数分别为：1593、1089、1312小时；年平均风速分别为：4.48、4.00、4.24。机组的年平均风速和年利用小时数均低于项目的设计要求。究其原因，这些机组机位的微观选址（前期风资源点评估）是存在问题的。它们处于山坳，平均风速低，风况极其复杂。主要问题有：这些机位远离前期风资

8、源评估的测风塔，实际机位年平均风速远低于设计值，且受上游机组的尾流效应的影响，这使得机组年发电量进一步降低。再从两个项目的前期资源评估总体来看，虽然，这两个项目的风电机组大都分布在山脊，而每个项目的33台机组的总跨度都在10多公里以上，但是，它们都分别只安装了一个测风塔，测风