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(三)高原型气候
高海拔特殊气候环境下,风电机组面对低气压、高辐射、多雷暴等恶劣的自然环境条件,材料易老化、电气设备的绝缘和散热、防雷问题等对机组的安全运行带来很大的风险和不确定性。除了根据高海拔气候环境着重器件的选用,控制系统对机组设备工作环境的监控与设备故障预诊断非常重要,同时设备长期运行的可靠性和维护量尤为重要。
结语
本报告针对云贵高原和青海等风电高速发展的高海拔地区,分析了该地区风速、风向、湍流、切变等风特性,总结了不同地形、地貌及气候背景下高海拔地区风特性的差异性和关联性,同时通过已运行风电场的运行经验,指出高海拔地区风电场建设和运行的主要风险点,结论如下:
(1)云贵高原地区,海拔差异大,70m高年平均风速约在6m/s-10m/s之间,风速差异大;青海地区,地形为平坦的荒漠、戈壁滩,风能资源分布较平均,差异不大,70m高年平均风速一般在5m/s-7m/s之间,属于低风速区。
(2)云贵高原地区山地地形、地貌复杂,地表植被多样化,风速随高度变化存在一定的规律性但又存在特殊性,陡峭、平滑的高山草甸地形,风切变较小一般小于0.05,高层易出现负切变,而植被丰富的山地地形,切变大,故分析评估时需全面考虑各种因素,现场考察尤为重要;青海地区热力稳定度多不稳定、地表粗糙度小,地形变化不大,故整个区域风速随高度变化不大,切变小,一般小于0.12。
(3)云贵高原地区湍流基本呈现两种特征,连绵平缓的高山草甸地形下,湍流较小,一般小于0.12;重叠连峦、陡峭、植被丰富的高山地形下,强风速段湍流呈现“上翘”的特征,15m/s湍流强度特征值较大在0.16-0.18之间,特殊条件下,湍流甚至超过A类标准。青海地区,地形平坦,地表粗糙度小,湍流小,一般小于0.1。
(4)云贵高原及青海地区,受大气候背景及青藏高原影响,风向高度集中,有利于风能资源的充分利用。
(5)高海拔地区特殊的气候条件,对风电机组的正常运行带来很大的不确定性,增加了风电开发和运行风险。
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