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微观选址

风电场微观选址即风电机组位置的选择。通过对若干方案的技术经济比较,确定风电场风电机组的布置方案,使风电场获得较好的发电量。

基本原则:

1、尽量集中布置。集中布置可以减少风电场的占地面积,充分利用土地,在同样面积的土地上安装更多的机组;其次,集中布置还能减少电缆和场内道路长度,降低工程造价,降低场内线损。

2、尽量减小风电机组之间尾流影响 。国外有研究成果表明,对单台风电机组,在距风轮2D-3D的顺风中心线处,风速减少35%-45%;在距风轮8D处,风速减少10%。尾流的直径在距风轮8D-10D为2.6D - 2.8D。对于行距为8-11D,列距为2-3D的布置,第二排的能量损失在10 m/s时为8-20%。在平坦地区进行的7行布置的风电场的测量,其行距为9D,列距2D,第七排比第一排能量约损失20%。

3、值得注意的是,多行多列布置的能量损失,和地形、地面粗糙度也有关系,所以上述试验只是给我们一个概念。要减小尾流影响,就要增加风电机组之间的距离。这和集中布置的原则是矛盾的。方案比较就要在矛盾中寻求最优。

4、一般而言,机组布置的行距为3D-5D,列距为5D-9D。单行风电场的风电机最小列距为3D,多行风电场的风电机最小列距为5D。风向集中的场址列距可以小一些。风向分散的场址列距就要大一些。多行布置时,呈梅花形布置尾流影响要小一些。

5、避开障碍物的尾流影响区。在风电场中有时会碰到障碍物。障碍物的尾流的大小和强弱与其大小和体型有关。研究表明,对于无限长的障碍物,在障碍物下风向40倍障碍物高度,上方2倍障碍物高度的区域内,是较强的尾流扰动区。风电机组的布置必须避开这一区域。

方法步骤:

风电机组的布置和发电量的计算,一般都借助于WAsP和WindFarmer两个软件。具体步骤如下。

1、确认风电场可用土地的界限。

2、结合地形、地表粗糙度和障碍物等,利用风电场测站所测的并经过订正的测风资料,在风电场范围内绘制出一定轮毂高度的风能资源分布图。

3、根据微观选址的基本原则和风电场的风能资源分布图,拟定若干布置方案,并用软件对各方案进行优化。

4、对各方案的发电量、尾流影响、投资差异及其它相关因素进行经济技术综合比较,确定最终的布置方案,绘制风电机组布置图。