这点都做不好风电场投资就是“雾中看花”-北极星风力发电网

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我国地缘辽阔，气候类型复杂多样，地形地势从“三北”到“中东南部”也截然不同，并且随着平价上网、竞价上网时代的来临，项目风险越来越大。

风资源是贯穿风电全产业链的基础，精准评估风电投资项目的资源水平和风况特征，是实现风电竞价上网的关键技术之一，也是风电项目投资中规避投资风险，保障投资收益的重要手段。

在竞价时代，风资源评估要求被推向新高度

以往，项目的开发价值由投资收益率决定，项目开发前只对项目本身的优劣进行评估，缺乏同其他风电场对比竞争，对度电成本的要求也就显得没那么敏感，风资源评估工程略显粗放。

而竞价时代，项目的LCOE平准化度电成本成了考评的重点，LCOE的计算公式中分子是各类成本，分母是总发电量，分子的测算工作由工程、技经和财务等人员完成，而分母只由风资源评估一个专业来决定。LCOE公式中每一项的测算跟以前比，都要求更加精准，发电量测算既不能保守也不能激进，保守了没有了竞价的优势，激进了项目达不到预期收益。在低风速地区，0.1-0.2m/s的风速评估误差，能引起约50-150h的发电量差异，1~3分钱的度电成本，直接影响报价。因此，竞价上网/平价上网的核心前提是风资源评估结果的精确度。

所有风电从业者们，只能借助先进的工具、依靠技术的创新、应用科学的方法、还有深入的研究和总结，全面提升自身实力才能应对更高的要求，迎接竞价的变化。

开发环境越发复杂，评估难度变大

当前形势下，我国陆上风电形成中东南部持续发展、分散式风电将迎爆发、三北地区有望回暖的多方发展局面，风电项目涵盖从平原到复杂山地、低海拔到高海拔、大风速到低风速、小切变到大切变、低湍流到高湍流、集中式到分散式等诸多变化多端的复杂状况。面对如此气候类型、地形复杂多变的开发环境，风资源评估难度越来越大。

相比“三北”地区，中东南部地区可开发风电的区域以复杂山地为主，仿真模型偏差大、缺乏设置仿真模型的经验与条件、测风塔时间和空间代表性不足都严重制约了风电场资源评估的准确性。

分散式风电是风电市场的另一个主要开发方向。分散式风电是风电市场的另一个主要开发方向。分散式项目大多属于低风速区域，对风资源评估结果的精确度更敏感、要求更高。然而，由于开发规模小、开发周期短，很多项目缺乏测风数据，导致分散式风电开发具有很大的不确定性。

面对行业发展问题，开发精细化风资源分析技术和工具来辅助微观选址工作已成为必然趋势。

中微尺度嵌套耦合技术评估精度提升明显

众所周知，传统风资源评估建模存在很大的局限性：大气边界层理论的假定条件通常不具备；假定的CFD模拟入口边界条件与实际情况存在偏差；现场缺乏温度梯度测量数据，无法为CFD模拟进行大气热稳定度不同等级的准确抓取；大气热稳定度会随时间、高度等因素发生变化等。这些因素都严重影响了风资源评估的准确性。

为了解决传统风资源评估建模存在的问题，运达开发了中微尺度嵌套耦合技术。运达开发的中微尺度耦合技术包含两种模式：

模式一：中尺度模拟结果替代测风塔数据，提供风速时间序列，即虚拟测风塔；

模式二：中尺度模拟结果为CFD模型提供更贴近真实的入口边界条件、大气热稳定度等参数，实现精准、高分辨率的中微尺度嵌套耦合计算；

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运达中微尺度嵌套耦合技术特点和优势

中微尺度嵌套耦合技术能够实现中尺度计算与微尺度计算的无缝连接。微尺度模式能自动获取更贴近真实环境的大气边界条件，结合新的多层热稳定度模型，驱动各扇区计算，提高模拟准确性。一方面提高风资源评估的精度，另一方面为缺乏测风数据、测风塔时间和空间代表性不足的项目提供高效、高精度的解决方案。

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微尺度方法--测风塔互推结果

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中微尺度嵌套耦合方法—调整CFD热稳定度边界条件--测风塔互推结果

和传统风资源评估技术的精准度对比

对比结果：以某复杂山地风电场为例，说明中微尺度嵌套耦合技术的可靠性。场区范围内包含7个测风塔，分别采用传统微尺度技术和中微尺度嵌套耦合技术进行计算，测风塔互推结果表明：全场平均风速误差降低了约1%，测风塔互推误差明显改善，即中尺度模拟结果可以为CFD模型提供更贴近真实的边界条件，提供了更精准的风资源评估手段。

之后，我们来看在没有测风数据的情况下，中微尺度嵌套耦合技术的表现。

注：中微尺度嵌套耦合计算过程中未采用任何实际测量数据进行校正

总结：

正如我们文中所介绍的，中微尺度嵌套耦合方法能有效有效的对微尺度CFD模型边界条件的设定、热稳定度的选择等提供技术支撑，使边界条件更接近实际情况，提高风资源评估的准确性，同时能够为缺少实际测量数据或者测风塔代表性不足的风电项目评估提供有效的技术手段，为风电项目投资开发提供更加可靠的解决方案。

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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