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前言:在风资源评估中,我们通常整理出完整一年的轮毅高度处风速数据用于计算发电量,风速值的准确性直接关系到风能方向频率、风功率密度等级评定等问题。同时,随着风力机的大型化发展趋势,风力机塔架越高、叶片半径越长,风切变和塔影效应对风力机的影响也越显著。为此深入分析风切变与塔影效应可有助于提高资源评估的准确性以及选择合适的风机以便捕捉最大风能和改善风机工作性能。
风切变:风切变指风速风向随垂直高度的变化,通常情况下表现为风速随高度增加而增加,风向在柯氏力作用下发生偏转。在某些复杂的山区地形或大气层结不稳定时会出现负切变。造成切变的主要原因是由于地面摩擦导致的动力因素和大气斜压性导致的热力因素。
图1
图1,平面极坐标系内表示风随高度变化和各层垂直风切变的速度矢端图。
在日常工作中,我们根据不同高度层的风速值计算风切变指数,再通过相邻高度层的风切变指数或综合切变指数来推算得到轮毂高度处的风速值,常采用的指数模型为:
风切变指数对于风电场选择不同轮毂高度的机型具有重要意义。在复杂地形风电项目中需格外注意负切变现象,在出现负切变的地区,风电机组轮毂高度不宜设置过高。风切变指数在不同扇区以及不同季节中特征不同(如图2)。
图2
图2,某地区测风塔为例,16扇区不同月份风切变指数
传统的单一指数模型计算方法(即对不同高度层风速进行相关性分析得到风切变指数,在通过设定切变指数、温度梯度进行外推)存在物理背景上的缺陷与不合理性。为更精确模拟风的切变,我们还可选择不同时间步长、不同扇区、不同月份等进行分别计算与整合,得到更为符合实际情况,体现风电场周围气象要素季节性变化特征的计算结果。此外,由于近地面层风速在某些情况下可能会受遮挡,当10m、30m风速对综合风切变指数影响较大时,我们在推算中通常不予以考虑,以便于提高较高层次风速推算的准确性。
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2025年3月26日,为期三天的第十五届中国国际清洁能源博览会(CEEC2025)在北京国家会议中心盛大开幕。CEEC2025以“聚焦能源新质生产力,绿动电力生态供应链”为主题,展览面积超5万平方米,汇聚全球535家行业领军企业、2000多项前沿技术成果,同期举办32场行业论坛,吸引来自70余个国家和地区的政企学
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南方电网公司数字电网技术装备产业链等重大专项科技项目单一来源采购公示(采购编号:CG0000062001606204)中国南方电网有限责任公司拟对南方电网公司数字电网技术装备产业链等重大专项科技项目进行单一来源采购,现对该项目进行公示。一、项目说明1.项目概况:本批次为数字电网技术装备产业链与未来产
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随着我国能源革命的推进,新能源和清洁能源蓬勃发展,如何构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统,正成为支撑我国新能源发展的关键。中国南方电网有限责任公司(简称“南方电网”)以数字电网为抓手,积极探索以数字化、绿色化协同促进新型电力系统和新型能源体系建设,
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2023年9月7日,国家发展改革委和国家能源局发布《电力现货市场基本规则(试行)》(以下简称《基本规则》),从国家层面规范了电力现货市场的建设和运营,包括日前、日内和实时电能量交易,以及现货与中长期合约、辅助服务、电网企业代理购电等方面的统筹与衔接。四川作为国内第一批电力现货试点省份,
11月12日,东方电气风电股份有限公司(以下简称:东方风电)联合中国华能集团有限公司安徽分公司,在安徽省亳州市蒙城县湘安(蒙城)新能源装备制造产业园(以下简称:东方风电蒙城基地),举行“一期产品下线暨二期企业入园签约仪式”。亳州市人大副主任、蒙城县委书记孔祥永对本次活动表示热烈祝贺,
今年以来,马力斯、格美、派比安、摩羯、贝碧嘉、普拉桑等台风先后登陆我国沿海地区,给海上及沿海风电安全运行带来严峻挑战。截至目前,遍布广东、浙江、江苏、福建、广西、山东、安徽、江西等地台风区域291座风电场的6761台远景智能风机均未出现部件失效,全部通过台风考验。与台风过招毫发无损,远
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近日查(刷)文(手)献(机)发现低空风切变是飞机降落起飞过程中一大杀手由于对低空风切变预判不足导致飞机会突然下沉...现代机场已经标配风廓线雷达激光雷达等设备用于监测机场周围风切变情况因此警惕低空风切变!但在风电场领域,相关技术方案尚未普及。早期的机型轮毂高度、叶轮直径都较小,如WT7
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9月5日,继台风“苏拉”在广东登陆后,“海葵”再次来袭。双台风所到之处,不仅给当地带来风雨天气,也给广东沿海的海上风电机组带来了又一次“大考”。在这一次“大考”之中,伫立在海上的明阳智能风电机组表现如何?这些风电机组又以怎样的“内功”应对再一次的挑战?“苏拉”过境期间——9月2日凌晨
在素有“风电之都”美誉的内蒙古乌兰察布,这里风资源丰富,是中国重要的风能基地。天顺风能乌兰察布兴和县风电场落户于此,24台金风科技机组迎风转动,源源不断的为当地输送绿色电力。乌兰察布兴和县风电场为内蒙古自治区重点新能源项目和保障性并网项目,于2023年1月15日全容量并网,安装金风科技11
北极星风力发电网讯:今年第4号台风“泰利”起于我国南海东部海域,一路向西偏北方向移动,于17日晚22点20分前后登陆广东省湛江市南三岛沿海,成为今年首个登陆我国的台风。此次“泰利”过境,对广东湛江、阳江等地沿海风电场产生较大影响。明阳风机所在的华电广东阳江青洲三,三峡广东省阳江市阳西沙
2023年4月,国家能源局印发《2023年能源工作指导意见》,明确大力推进陆上分散式风电建设。这一意见的提出,显示了分散式风电在当今风电市场的突出价值。截至2022年年底,中国分散式风电累计装机容量1344万千瓦,同比增长34.9%。2022年,在分散式风电市场,金风科技以超三成的中标率位居第一,在湖北、
2024年9月7日,中国可再生能源学会风能专业委员会第六届(2024)风资源技术交流会在北京召开。本届会议由金风科技承办、鉴衡认证中心与瑞科科技协办,来自风电开发商、整机厂家、设计院、科研高校、第三方机构、测风厂家的专家围绕“捕风、识风、驭风”,创新测评技术,创新场景应用,为风电项目高
在市场需求与技术变革驱动之下,中国风电机组大型化发展提速。目前,6-7MW级别机组成为陆上主力交付机型,8-10MW级别机组开始投向“沙戈荒”风电市场。“沙戈荒”居于“三北”区域,集中在内蒙古、新疆、青海、宁夏、甘肃等省份。在大型清洁能源基地规划政策引导下,“沙戈荒”成为推动新能源实现高质
风切变值反映风速在垂直方向上的变化率,切变值越大,高层风速的利用价值越高。使用分析准确的风切变值,才能更为精准的推算更高高度层的实际风速情况。定义风切变指数直接影响风力发电机组轮毂高度的确定,同时间接影响风电场建设成本。近地层风的垂直分布主要取决于地表粗糙度和低层大气的层结状态。
风电机组在运转过程中,主要的任务是把运动的空气的动能,也就是风能转化成电能。在理想情况下,叶轮、主轴、齿轮箱和发电机是承受载荷的主要部件。但是,整个风电机组还要承受多种动态载荷的影响。它们主要有以下机组来源:叶轮不平衡:简单地理解,就是三个叶片的重量不一致,导致叶轮中心偏离中心位
1项目背景来源:微信公众号中国电机工程学报(ID:PCSEE1964)作者:徐琪徐箭施微王豹雷若冰大规模的风电接入给电力系统带来了新的扰动源。对于目前常见的三叶片风机,风剪切和塔影效应会使其输出的风电功率中出现3p频率(风机旋转频率的3倍)的周期性波动。由于风电功率波动的3p频率范围通常包含系统振
随着能源问题和环境问题的日益凸现,世界各国都重新调整各自的能源策略,大力开发新能源。风能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源,风力发电因为技术比较成熟,可形成规模开发,近年来得到迅速发展。目前,我国风电发展进入一个快速发展时期,2006年是我国实施《可再生能源法》的第一年,风电建设步
风力发电机组的分类及各自特点风力发电机组主要由两大部分组成:风力机部分――它将风能转换为机械能;发电机部分――它将机械能转换为电能。根据风机这两大部分采用的不同结构类型、以及它们分别采用的技术方案的不同特征,再加上它们的不同组合,风力发电机组可以有多种多样的分类。(1)如依风机旋转
国家能源局公布数据显示,2015年全国风电弃风率达到15%,成为中国有史以来弃风最严重的年份,而2016年一季度弃风率继续攀升至26%。千亿瓦风电电量被弃原因究竟出现在哪里?风电场中的风电机组的运行是利用风能进行发电,因为风能的随机性和不稳定性,加上空气密度、桨距角的变化使得输出功率的平衡性难
1对频率的影响电力系统的稳定性反映受扰系统抵御系统崩溃的能力,电力系统的充裕性反映系统满足用户对功率和电量需求的能力。其风险分析与控制涉及不确定性、分岔及混沌理论,大规模风电的入网大大增加了不确定因素的影响。在一次调频的时间尺度上,不同地区风电机组功率波动的相关性较小,而风电场的
随着经济迅猛发展,对能源的需求量越来越大,有限的能源储藏量和无限增长的能源需求量造成了能源供需之间存在严重的不平衡。资源的过度开发,使得生态环境受到严重的破坏,传统能源严重短缺,能源争夺的问题愈演愈烈。新能源的开发和利用,全球能源发展的大势所趋,是缓解能源供需压力的有效途径。相对
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