風能資源評估方法討論與風電場選址評價

王沖

摘 ?要：隨著時代的發(fā)展變化，我們已經(jīng)全面進入了電氣時代，電力資源已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的一部分。為了滿足人們日益上升的電力資源需求，風力發(fā)電受到人們的廣泛重視，通過風力資源進行發(fā)電，不但可以為人們提供足夠的電力資源供應，還具有低碳環(huán)保的特點，符合國家可持續(xù)發(fā)展的理念要求。為了促進風力發(fā)電發(fā)展進步，本文對風能資源評估方法和風電場選址進行具體的研究分析，希望可以為風能資源今后的開發(fā)利用提供一定的參考。

關鍵詞：風能資源;評估方法;風電場;選址評價

為了對風能資源評估方法和風電選址進行研究，本文以實際案例進行研究，以風電場的選址為研究內容。首先對該區(qū)域進行風能資源的評價工作，然后對采集的數(shù)據(jù)進行計算和分析，最后進行風力發(fā)電等級的判斷工作，最后根據(jù)前期的工作總結出具體的風電選廠流程。

1 風能資源評估的基礎理論方法

1.1 風資源測量和評估的基本概念

我們在對風力資源進行開發(fā)利用之前，首先需要對風力資源的進行相應的評估工作，主要是對風力的儲量進行研究。在對某個區(qū)域進行風力資源的評估工作是，可以對該區(qū)域的風力情況進行分析。風力情況可以簡稱為風況，為了保證區(qū)域內風力發(fā)電具有足夠的發(fā)展?jié)摿Γ覀兛梢詫υ搮^(qū)域的風況進行合理的測量。

國家在進行風力發(fā)電的建設工作時，首先需要進行風力發(fā)電的選址，主要是對當?shù)仫L況的測量，來決定該區(qū)域是否適合風力方電廠的建設工作。隨著風力發(fā)電技術的不斷發(fā)展進步，國家對于風力發(fā)電項目的重視程度不斷上升。我們可以通過風力資源的測量對各個地區(qū)的風儲量進行了解，選擇風儲量較大的區(qū)域進行風力發(fā)電廠的建設，可以保證風力發(fā)電廠的經(jīng)濟效益。現(xiàn)階段我國風資源測量主要通過測風塔和氣象臺，將獲得的數(shù)據(jù)進行合理的整理和分析工作，可以評估出區(qū)域內的風力資源儲量。風雖然是一種看不見也摸不到的能量，但是具有方面和大小，為了保證風資源測量的合理性，我們需要從這兩方面進行風能資源的測量和評估。

1.2 測風數(shù)據(jù)的處理

首先進行測風數(shù)據(jù)的審定工作，主要是為了保證測風數(shù)據(jù)的準確性，為風能資源的評估提供最準確的數(shù)據(jù)。我們在對測量的數(shù)據(jù)進行評定工作時，需要從三方面下手，先判斷數(shù)據(jù)是否具有完整性，然后判斷數(shù)據(jù)的連貫性，最后判斷數(shù)據(jù)的合理性，只有滿足上述三個判斷原則，才能通過測風數(shù)據(jù)的審定工作。如果在審定的過程中，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)存在一定的問題，我們還可以根據(jù)實際情況對數(shù)據(jù)進行合理的修補工作。接下來要對測風數(shù)據(jù)記性合理的計算，將計算的數(shù)據(jù)進行評估。通過合理的比較和修改，才能得到具有代表性的數(shù)據(jù)。最后將得到的計算數(shù)據(jù)進行合理的評估工作，可以得到風能的大小、功率、等級等等。我們在進行統(tǒng)計計算工作時，還要注意風況和功率的合理考慮。

2 風電場選址要點

我們在進行風力發(fā)電的選址工作時，可以通過兩部進行操作，先進行風力發(fā)電的宏觀選址，在進行風力發(fā)電的微觀選址工作。宏觀選擇是對風力發(fā)電地質的大體確定工作，可能是在全國范圍內或者省內選址等等，通過對選擇區(qū)域的風能資源的合理評估，挑出風能資源儲量最高的區(qū)域進，這片大的區(qū)域劃分就是風力發(fā)電的宏觀選址。在宏觀選址工作結束后，我們就可以在選定的區(qū)域內，進行風力發(fā)電廠的建設規(guī)劃。如何將該區(qū)域內的風能資源利用率提升到最大，就是微觀選址的主要工作。

3 某風電場風能資源評估和選址評價分析

我們在對風能資源進行開發(fā)利用時，首先會對風能的儲量及其他情況記性具體的分析研究，才能了解到風能的發(fā)展?jié)摿?。為了對我國的風能資源進行合理的開發(fā)利用，國家在全國范圍內開展了風能的調查工作，經(jīng)過對采集數(shù)據(jù)的分析研究可知，某省區(qū)為風能儲備量最高的區(qū)域，可以滿足風力發(fā)電的風能儲備要求。本文以該省區(qū)為案例進行風力發(fā)電的研究，首先對該區(qū)域的風能資源進行采集和評估工作。接下來對該區(qū)域的地形進行研究分析，將地形情況導入電腦軟件進行分析計算，找到最適合風力發(fā)電的建設區(qū)域。

3.1 風能資源評價

省氣象局等有關單位對全省基本氣候資料進行了收集、整理、選取和分析，完成了全省風能資源評價報告，提出省風能資源總儲量為2.37億，其中：風能資源豐富區(qū)、可利用和季節(jié)可利用區(qū)的面積為17.66萬平方千米。

3.1.1 計算多年年平均風速（見表1）

3.1.2 風力發(fā)電場測風數(shù)據(jù)檢驗與處理。為了有效評估風力發(fā)電場的風能資源，某企業(yè)建立了一座測風塔，在10m、40m、60m處安置風杯。然后對風數(shù)據(jù)的完整性、合理性進行判斷，檢驗出不合理的數(shù)據(jù)和缺測數(shù)據(jù)。

3.1.3 風電場風能資源的分析計算及結論。根據(jù)對本風電場的風能資源分析可知，該風電場的風能資源較為豐富，風速和風功率密度較大，具有明顯的主風能方向。本風電場代表性測風塔高度的年平均風速為，年平均風功率密度為風速和風能的年內變化趨勢基本一致;場址風向和風能乾、度方向穩(wěn)定，主要集中于和扇區(qū)，具有明顯的主風巨方向;風速和風功率密度的年內變化和月變化均較小，風切變指數(shù)小，瑞流強度很小。本風電場內高度，年一遇最大風速為。根據(jù)風電場測風資料對風電場現(xiàn)場的空氣密度進行計算，最后推薦本風電場的空氣密度采用值為。根據(jù)《風力發(fā)電場風能資源評估方法》判定該風力發(fā)電場風功率等級為級，風能資源較為豐富。

3.2 風電場選址的確定

綜上所述，本風電場風能資源較好，風能分布集中，對風電機組的布置較為有利，是一個較好的風電場場址，具有一定的開發(fā)價值。風電場選址流程如下：首先在選定的區(qū)域進行風能資源優(yōu)秀地區(qū)的確定，要保證選擇區(qū)域盡量不靠近村落、農(nóng)田、牧場等人為區(qū)域，并且保證該區(qū)域沒有大尺寸的地形障礙，然后對該區(qū)域的進行一個自然年的測風工作，利用WAPS模式統(tǒng)計風俗，獲得威布爾分布分頻曲線。最后計算年平均風功率密度，判斷風力發(fā)電廠風功率登記，完成整個宏觀選址。

4 結束語

風力發(fā)電作為一種環(huán)保無污染的發(fā)電方法，符合國家可持續(xù)發(fā)展理念，受到國家政策的大力扶持。風力發(fā)電的選址是一個比較復雜的工作，對整個風電場的經(jīng)濟效益有著直接的影響，需要我們的高度關注。首先需要對各個地區(qū)的風能資源進行收集，對收集的數(shù)據(jù)進行合理的計算和分析，才能得到各個區(qū)域風能資源儲備的實際情況。在確定風電場的區(qū)域以后，還需要對該區(qū)域的地形情況計算分析，對風電場進行具體的規(guī)劃研究，才能保證風電場運行的經(jīng)濟效益，促進社會經(jīng)濟的發(fā)展。

參考文獻

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