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    風切變指數對風電場風力發電機組選型的影響

       日期:2018-08-21     來源:中國節能在線    瀏覽:97    評論:0    

      2014年12月31日,國家發改委下發《關于適當調整陸上風電標桿上網電價的通知》,明確對陸上風電繼續實行分資源區的標桿上網電價政策,并將第Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ類資源區風電標桿上網電價下調0.02元/千瓦時,第Ⅳ類資源區風電標桿上網電價保持不變。

      按規定,第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類風資源區外的所有地區均為Ⅳ類風資源區,主要集中于中國的中、南部廣大地區,包括山西、安徽、云南、貴州等諸多省份。第Ⅳ類風資源區開發難度遠高于前三類地區,業界常將第Ⅳ類風資源區籠統地稱為為低風速地區。

      低風速地區普遍風資源條件不佳,除此之外,第Ⅳ類風資源區一般不利于成片開發,如云南、貴州、安徽、山西等地,山地眾多,地形復雜,部分地區植被茂密,會極大地影響發電量。

      在大氣邊界層中,風速隨高度發生變化,其變化規律稱為風速廓線。一般以對數或冪指數方程形式表現,其公式為

    風切變指數對風電場風力發電機組選型的影響

      α即為風切變指數風,其反應的是風速隨高度的變化規律,將直接影響風力發電機組輪轂高度的選取,同時,間接影響風電場建設成本。

      那么,風切變指數與機型選擇及發電量的關系是怎樣的呢?

      以山西省為例,根據數據統計,對低速(5.5-6.5m/s)的風場,風速每增加0.1m/s,發電量可增加4%左右,若風切變指數在0.08以上,提高風力發電機組的輪轂高度對提高發電量來說是重要途徑。

      現以1.5MW機組為例,當風速為6m/s時,將輪轂高度從70m提高到85m和從65m提高到85m,風速提高可見下表:

    風切變指數對風電場風力發電機組選型的影響

      從統計資料看,山西省有些風電場可以從提高輪轂高度來提高發電量如下表所示:

    風切變指數對風電場風力發電機組選型的影響

      即使存在諸多困難,但由于低風速地區電價高、限電少,其開發風電的前景仍被業界看好,事實上,只要在控制成本的前提下盡力提高發電量,第Ⅳ類風資源區的風電項目是可以保持盈利的。

     
    標簽: 新能源 風電
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