复杂地形的风究竟啥性情？！-第2页-北极星风力发电网

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下右图则描述了该机位风剪与风向的关联性，可以清晰看出，在30度和100度附近，风剪切明显偏向负值，这两个风向正好也是朝向陡坡。

必须提示的是，入流角的变化，也是复杂地形带来的一个危害。比如，下图所示的某风电场入流角与风向的关联性，从地势平坦方向来流的风，入流角集中在2至8度之间，没有超出一般设计风机时采用的8度入流角；而当从陡坡方向来流时，入流角大约在10 度附近，超出风机设计标准。

所以，复杂地形所带来的复杂风况，超出了风机设计时所考虑的标准和极限范围，给风机的强度、寿命以及发电性能带来很大的危害。

接下来，要看看复杂地形的风对风机的危害了。

众所周知，风机靠捕获风能发电，捕获风能的同时也要接受风带来的载荷，而风机是否能稳定的发电20年，很大程度上取决于风况的复杂程度。多种因素影响着风机的载荷，包括绝对风速、湍流、入流角、偏航误差等等，而在复杂地形区域，这些因素往往都会大于目前风机的设计值。须要说明的是，这些针对风机而来的影响不是单方面、单因素的，往往是各种因素加和产生的影响。

较为明显的危害是，复杂地形下容易出现的大入流角会造成风机风轮平面受载不均衡，如下图已经说明了这一点。简单点说，入流角过大产生的危害和风机风轮不对风的危害类似，容易使主轴承受异常的不平衡载荷，造成轴承、齿轮箱和弹性支承的损坏。

另外，大负剪和大湍流的结合会加速偏航系统的老化，造成偏航齿圈损坏（见下图），严重时可能还会造成机舱和主机架的损坏。

不仅如此，除了机械部件的损伤外，风机在复杂地形的应用中往往也会出现各种振动故障，如下图实例所示，由于机位限制，主风向方向上，该风机部署在一个小山包后面，由于受到气流分离的干扰，经常出现振动和不对风的故障，其故障率是全场平均水平的5倍以上，严重影响了风机的可利用率。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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