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1风电场微观选址技术及其软件开发

1风电场微观选址技术及其软件开发
1风电场微观选址技术及其软件开发

风电场风能资源评估与选址

【摘要】风电场区域范围内的风能资源藴藏状况,是开发风力发电项目最基础的组成因素,能否客观的掌握其风能资源状况是项目成功和避免投资风险的关键所在。 【关键词】区域初步甄选风资源评估微观选址 1 概述 风能资源评估是整个风电场建设、运行的重要环节,是风电项目的根本,对风能资源的正确评估是风电场建设取得良好经济效益的关键,有的风电场建设因风能资源评价失误,建成的风电场达不到预期的发电量,造成很大的经济损失。风能资源评估包括三个阶段:区域的初步甄选、区域风能资源评估及微观选址。 2 区域的初步甄选 建设风电场最基本的条件是要有能量丰富,风向稳定的风能资源。区域的初步甄选是根据现有的风能资源分布图及气象站的风资源情况结合地形从一个相对较大的区域中筛选较好的风能资源区域,到现场进行踏勘,结合地形地貌和树木等标志物在万分之一地形图上确定风电场的开发范围。 风电场场址初步选定后,应根据有关标准在场址中立塔测风。测风塔位置的选择要选具有代表整个风电场的风资源状况,具体做法:根据现场地形情况结合地形图,在地形图上初步选定可安装风机的位置,测风塔要立于安装风机较多的地方,如地形较复杂要分片布置立测风塔,测风塔不能立于风速分离区和粗糙度的过渡线区域,即测风塔附近应无高大建筑物、地形较陡、树木等障碍物,与单个障碍物距离应大于障碍物高度的3倍,与成排障碍物距离应保持在障碍物最大高度的10倍以上;测风塔位置应选择在风场主风向的上风向位置。 测风塔数量依风场地形复杂程度而定:对于较为简单、平坦地形,可选一处安装测风设备;对于地形较为复杂的风场,要根据地形分片布置测风点。 测风高度最好与风机的轮毂高度一样,应不低于风机轮毂高度的2/3,一般分三层以上测风。 3 区域风资源评估 区域风资源评估内容包括: 对测风资料进行三性分析,包括代表性,一致性,完整性;测风时间应保证至少一周年,测风资料有效数据完整率应满足大于90%,资料缺失的时段应尽量小(小于一周)。

风电项目开发前期工作流程

风电项目开发前期工作流程

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一、风电项目开发前期工作流程 流程 风电项目宏观选址阶段 风电场风资源测量阶段 风电场工程规划阶段 风电场预可研/可研阶段 风电项目核准

(一)风电项目宏观选址工作流程说明图解 风电项目宏观选址流程图 相关部门 咨询单位 项目公司 公司本部 委托咨询单位明确需求接受任务落实需求 配合宏观选址资料 搜集 组织宏观选址资料 搜集宏观选址现场踏勘 组织现场踏勘 项目公司应要求发改局、国土局等参加现场踏勘 地方政府相关部门提供 编制宏观选址报告 组织审查宏观选址报告修正宏观选址报告 签订风电场开发协议 研究区域风电规划,确定重点开发 区域 审定风电场开发协 议 内部审查、向公司报送宏观选址报告 向公司、政府报送 开发协议 审定风电场开发协 议

风电场宏观选址流程说明 一、流程总说明 1.风电场宏观选址的概念 风电场宏观选址是在认真研究国家和地区风电发展规划的基础上,详细调查地区风能资源分布情况,广泛收集区域风电场运行数据,通过对若干场址的风能资源、电网接入和其它建设条件的分析和比较,确定风电场的建设地点、开发价值、开发策略和开发步骤的过程,是保证公司风电产业又好又快发展的关键。 风电场宏观选址主要指导文件:《风电场场址选择技术规定》。 2.影响风电场宏观选址的主要因素 风电场宏观选址,要结合以下因素对候选风电场进行综合评估,并拟定场址:风能资源及相关气候条件、地形和交通运输条件、土地征用与土地利用规划、工程地质、接入系统、环境保护以及影响风电场建设的其他因素。 3.风电场宏观选址的基本原则 1)风能资源丰富、风能质量好 拟选场址年平均风速一般应大于6m/s,风功率密度一般应大

浅谈风电场微观选址

随着国内风电事业的蓬勃发展,微观选址作为风电场设计中的重要环节,越来越受到建设单位的重视。微观选址工作的好坏,直接影响了风电场日后的收益情况。微观选址做的好,场内风资源得到充分的利用,道路及线路方案经济合理,风电场的收益必然超出预计;反之,风资源被浪费,道路及线路方案成本增加,收益上无疑会大打折扣。 现场踏勘阶段的相关工作。 首先,我们来谈谈微观选址现场踏勘阶段工作开展的条件。 1、风电场微观选址初步方案阶段工作完成; 上述条件具备后,我们就可以开展微观选址现场踏勘阶段的工作了。 其次,我们来说说微观选址现场踏勘阶段所需准备的资料与装备。 2、微观选址初步方案阶段拟选风机点位坐标表; 3、微观选址初步方案阶段道路、吊装平台、线路方案图; 4、户外作业工具【车辆、干粮、手套、相机、gps、定位桩(带编号,含打桩工具)、镰刀(开路工具)、向导(贵州、广西等树林较多,山势陡峭,容易迷路的地方)等】 上述资料与装备准备齐后,我们就可以进行微观选址现场踏勘阶段的工作了。 第三,我们来看看观选址现场踏勘阶段需要哪些单位的人参加以及主要负责的内容。 1、业主单位 业主单位参与微观选址现场踏勘过程主要负责的是敏感性因素的复核,例如林地、国土等相关职能部门的点位复核工作。(成果:各职能部门对风机点位可利用性的确认文件) 2、设计单位 设计单位参与微观选址现场踏勘过程主要负责的是对初步方案阶段成果的复核工作。(成果:现场踏勘记录表) 3、风机厂家 设计单位参与微观选址现场踏勘过程主要负责的是对风机运输、建设条件的复核工作。(成果:现场踏勘记录表)

最后,我们来聊聊观选址现场踏勘阶段的具体工作内容。 微观选址现场踏勘阶段具体工作首先要基于初步方案阶段的成果,逐个点位进行考察。并用GPS、定位桩标记风机点位坐标,用相机记录点位周边的情况,在现场踏勘记录表中详细记录每个点位的情况。复核该点位的建设条件,初步判定该点位是否满足建设要求。 经全场踏勘后,将不满足建设条件的点位剔除,将满足建设条件的点位坐标发给当地林业、国土等职能部门进行土地可利用复核,确定点位坐标的土地性质及可利用性。 经职能部门核实后可利用的点位进行汇总,形成风电场最终可利用点位坐标表。最后,经三方签字确认,微观选址现场考察工作就算是完成了。 剩下的,就是微观选址最后一个阶段——方案敲定阶段的工作了。

风电场微观选址注意事项

风电场微观选址注意事项 (一)电气专业(从发电量计算的角度出发): 1、首先应考虑发电量的优劣,高程尽量高;但在山地布置风机时,有时为了在同一个山上尽量多的布置风机,可能会放弃一个最高点而选择两个相对高点。 2、风力发电机组成排布置时应垂直于主导风能方向排列,前后两排交错布置。 3、尽量减小风力发电机组之间的相互影响,满足风电机组之间行、列距的要求,在主导风向上要求机组间隔(行距)5~9倍风轮直径,在垂直于主导风向上要求机组间隔(列距)3~5倍风轮直径;山地地形取较小值,平原地形取较大值;在复杂的山区地形中,经计算尾流系数及湍流都不大的情况下可不完全按照这个距离要求。 4、考虑风机集电线路,尽量使为单台风机设置的集电线路不要太长。单台风机距离其他风机较远时,需考虑技术经济比较。 5、目前情况下,风机湍流系数需要由风机厂家进行核算。 (二)结构专业 1、风机所需安装平台为约为40m*45m,为临时征地,微观选址时应注意风机坐标处是否有足够的空间(不一定是现有的,无平台时主要是考虑施工量的大小),风机基础直径约为20m,为永久征地,选址时应注意尽量考虑减小二者的施工量; 2、风机位置附近是否有深坑、深沟或废弃的采石场或矿坑,是否会

影响风机基础结构安全;风机附近有悬崖时,应使风机尽量远离悬崖以保证基础安全以及减少风机湍流。注意风机所在的山上是否有较大的山洞(比如抗战时期解放军挖的仓库等),如果有,应考虑风机基础灌浆是否会受到影响。 (三)总交专业 1、大致了解风场周边及风场内现有道路情况,并在图中予以标记;微观选址时,一般提前选好路径(通过GOOGLE EARTH或咨询当地百姓),能开车上山的尽量开车去,以检查相关道路是否能够满足要求。 2、风机位置应尽量不要位于坡度较大的山坡上,以便于满足风机厂家运输对最大坡度的要求。 3、风电场道路的要求(国电联合动力):路面宽度5m,路肩宽度1m;最大坡度不超过6%,坡长限制为300m;道路转弯处的转弯半径大于50m;道路外6m内不得有不可移动的障碍物。如果吊装公司提出更高要求的,需满足吊装公司要求。 (四)其它注意事项: 1、风机与附近村庄的距离,根据项目申请报告,按环保要求,距声源200m处,噪声声级可衰减到国家标准(45dB)以内,此距离即为距村庄的最小距离(单个的民房及养殖大棚不在此范围内,具体影响应向业主说明并得到其确认)。 2、风机附近是否有营运中的炸药库、采石场等其它影响风机基础及集电线路杆塔基础安全的设施。线路结构一般要求炸药库和采石场的

风电场选址的分析

风力发电厂选址及项目申报 学 习 资 料 二〇一五年十二月 风力发电电场选址的一般要求和考虑

1:一般要求年平均风速在6米/秒以上(60-70米高度),山区在5.8米/秒以上。 2:年3-25米/秒的风速累计小时数在2000小时以上(3000-5000)。 3:年平均有效风能功率密度在150瓦/平方米以上。 4:每台机的平均间距为叶片直径的4-6倍。 5:并网条件好,要求风电场离接入的电网不超过20公里。 6:离居民区300米以上的距离。 7:目前,风力发电项目的单位投资为7000-10000元/千瓦,一座5万千瓦的风力发电厂的投资约为4-5亿元。 8:风电厂的开发首先由当地市级政府与拟投资开发的企业签订合作协议,企业根据协议明确的范围开展前期的测风工作。在取得测风资料后,开展项目的论证工作,论证能满足开发的要求,便可启动相应的报批程序,开展预可研的编制工作,及相关的前期工作。预可研审查通过后,就可以开展可研报告的编制及其它专题报告的编制工作,完成后向省或自治区发改委申报项目,由省统一向国家能源局申请核准。在得到核准后,便可以开展项目的建设。整个项目从开始到投产周期约为四年左右。 9:另外,还需要考虑电价、风向、地形、地质、气候、环境以及道路交通等一系列因素。 需要收集的资料:收集风电场附近气象台等长期的测风数据,如风速、风向、温度、气压及湿度等,具体有:

a)30年的逐年逐月平均风速; b)代表年的逐小时风速风向数据; c)与风电场测站同期的逐小时风速风向数据; d)累年平均气温气压数据; e)最大风速、极端风速、极端气温及雷电等数据。 f)整理风速频率曲线、风向玫瑰图、风能玫瑰图、年日风速变化曲线、风能密度和有效风速小时等主要参数。 另外,还需要明确电价、电网接入的可能性、电网接入的变电站离可能选择的风场的距离、当地对生态的保护和环境保护的要求、土地政策以及林地保护问题、道路交通等。 风力发电站的选址和设想 现在风力发电站大多数采用未经改造的自然风进行发电,其年平均风速在3m/s以上,运行风速达到4m/s以上,单机出率只有几百至几千千瓦。如果采用多台发电机联合运行发电,就每台机组之间纵横相距20~30m,不仅需要比较宽阔的场地,而且,单机容量少,每千瓦(Kw)投资高,因此,阻碍了风力发电站的发展。为此,如何选择风力发电站站址和集聚风力就成为我们研究的课题。 风力的产生是由于太阳能照射作用,使地表岩石、海洋、砂滩、森林间产生不同的温度,致使空气产生对流,同时,星球的万有引力作用和地球自转作用,会产生夏炎冬寒、白暖夜凉、地表热高空冷,造成不同时节不同的风向和风力,另外,地形地貌对风向和风力聚集也有一定的影响,因此,风力发电站象筑坝蓄水发电站一样,需要进

风电项目开发前期工作流程

一、风电项目开发前期工作流程

(一)风电项目宏观选址工作流程说明图解

风电场宏观选址流程说明 一、流程总说明 1.风电场宏观选址的概念 风电场宏观选址是在认真研究国家和地区风电发展规划的基础上,详细调查地区风能资源分布情况,广泛收集区域风电场运行数据,通过对若干场址的风能资源、电网接入和其它建设条件的分析和比较,确定风电场的建设地点、开发价值、开发策略和开发步骤的过程,是保证公司风电产业又好又快发展的关键。 风电场宏观选址主要指导文件:《风电场场址选择技术规定》。 2.影响风电场宏观选址的主要因素 风电场宏观选址,要结合以下因素对候选风电场进行综合评估,并拟定场址:风能资源及相关气候条件、地形和交通运输条件、土地征用与土地利用规划、工程地质、接入系统、环境保护以及影响风电场建设的其他因素。 3.风电场宏观选址的基本原则 1)风能资源丰富、风能质量好 拟选场址年平均风速一般应大于6m/s,风功率密度一般应大

于200W/m2;盛行风向稳定;风速的日变化和季节变化较小;风切变较小;湍流强度较小;无破坏性风速。 由于各地区风电上网电价不同、风电场建设条件与海拔高度差异较大、可安装风电机组单机容量不同,风电场最低可开发风速从6~7米/秒不等。 2)符合国家产业政策和地区发展规划 3)满足联网要求 认真研究电网网架结构和规划发展情况,根据电网容量、电压等级、电网网架、负荷特性、建设规划,合理确定风电场建设规模和开发时序,保证风电场接得进、送得出、落得下。 4)具备交通运输和施工安装条件 拟选场址周围港口、公路、铁路等交通运输条件应满足风电机组、施工机械、吊装设备和其它设备、材料的进场要求。场内施工场地应满足设备和材料存放、风电机组吊装等要求。 5)保证工程安全 拟选场址应避免洪水、潮水、地震、火灾和其它地质灾害(山体滑坡)、气象灾害(台风)等对工程造成破坏性的影响。

风电场工作总结

工作总结 某某风电场地处XX省某某市经济开发区,风电场共分两期,一、二期共安装99台某风机,一期工程在2011年10月并网发电,二期工程在2012年11月23日并网发电。2013年风电场在上级公司领导的正确引导下,坚持以安全生产为前提,以经济效益为中心,认真扎实开展各项工作,取得了一些成效,现将2013年主要工作汇报如下: 一、2013年主要工作完成情况 (一)安全生产 继续完善风电场安全管理网络,安全指标层层分解,安全责任得到有效落实。风电场自场长到值长再到运维员工逐级签订了《安全生产目标责任书》,每月召开安全例会对前一阶段的安全情况进行总结,并举办一到两次安全日活动,切实增强员工的安全责任意识;定期开展应急演练和反事故演习,不断提高员工的应急处理能力。认真贯彻落实上级有关安全生产的文件、会议精神,加大安全检查力度和问题整改力度,积极配合上级公司开展的安全检查活动,对查出的各类问题积极落实整改,跟踪闭环。 先后组织开展了风电场“全场停电应急预案”演练、“全场消防应急及逃生”等各项应急演练,根据上级公司指示开展“风

电场春季、秋冬季安全检查”等一系列专项安全检查活动。定期组织学习各类安全事故,每月开展《安规》培训及考试;组织风电场开展月度、季度“生产安全事故隐患”排查活动,并结合各类专项安全检查,做到不走过场,不留死角,不放过任何隐患和问题,认真解决安全生产各项工作存在的突出问题和薄弱环节,主动解决问题和隐患。 (二)生产指标完成情况 1.某某风电场2013年生产指标完成情况如下: 发电量:XXXIII万kwh、上网电量:XXXIII万kwh、可利用小时为XXXIII小时,位居全省前列,风机可利用率XXXIII%,综合场用电率XXXIII%,2013年弃风电量XXXIII万kwh。 (三)生产管理情况 1、为了应对发电量任务很重的严峻形势,风电场专门召开了“优化运行抢发电”专题会,认真分析了目前风电场存在的一些问题和优化空间,同时也借鉴了其他风电场一些好的经验,制定了风机功率曲线优化、风功率预测系统优化、AGC策略优化等多项技改方案,尤其在风机负荷性能优化方面取得了明显成效,为公司创造更多效益。 2. 设备管理 为加强风电场设备管理,风电场重新修编了设备台账、运检

风电场运维管理优化措施分析

风电场运维管理优化措施分析 摘要:随着我国一次能源的不断消耗以及环境形势的不断严峻,越来越的清洁 能源得到了重视。风力发电技术是一种清洁能源的运用范畴,越来越多的风电场 在我国建立。风电场的运维管理方式会对风电场中的设备运行状况有直接的影响,因此需要重视风电场中运维管理方式。基于此,本文重点论述了风电场运维管理 的要点以及优化措施,希望被众多的风电运维管理者所借鉴。 关键词:风电场;运维管理;运维模式 随着我国经济规模的不断发展,对电力能源的依靠越来越大。我国风电场经 过20多年的发展,在很大程度上补充了电力能源的供应。近段时间以来,更多 的小型风力发电场转变成为较大规模的风力发电场,这样一来,发电设备就呈现 多样性和复杂性的状态,这就给风电场的运维管理带来了极大的挑战。基于此, 本文首先从风电场的运维管理的特点入手,探索出当前风电场运维管理的缺陷与 不足,从而有针对性的进行措施优化与提高[1]。 1 风电场运维管理要点 1.1 把握运行数据的收集 风电场的运维管理工作中最重要的是对相关数据信息的采集,上述的数据信 息更多的包括风电机组的运行状况数据信息,一般来说这些信息是风速大小、温 度数据、电压电流数据、短时的发电量信息、风机振动值、风机油位信息数据。 为了使得风电场能够稳定的运行,运维管理人员要及时的记录并且规整上述的数 据信息,从而更好的对风机运行状况、风机的功率输出情况、设备的稳定性有详 细的了解,针对出现的状况及时作为检修处理策略,从而做好各项预防准备措施。 1.2 对频发故障进行专业的分析、处理 受到制造工艺、技术、生产环境等因素的影响,风电机组在运行中难免会出 现一些频发性故障。针对这些故障运维管理人员要善于进行总结、分析,结合设备、现场实际情况提出富有建设性、针对性的整改措施。除此之外,相关的运维 管理人员还可以通过知识竞赛、QC比赛等专项技术活动,促进班组的凝聚力和 创新力。 2 风电场运维管理的特点及问题 2.1 风电场设备台数较多,作业危险系数大 我们知道单一的风机就是一个发电单元,同时每一个风机发生故障的类型与 概率是不相同的。这是由于受到发电设备的设计状况、运维管理人员的技能水平、风电场周边的环境状况的影响。基于上述的因素,就会使得风电机组的维护操作 处于分散的状态,同时危险系数也很大,这些情况给运维管理工作的开展带来了 极大的挑战[2]。 (1)风机的自身结构就决定了风机运维工作绝大部分是高空作业,运维工作危险性较大,运维人员工作压力较大。 (2)受环境因素影响,风机内部夏季炎热、冬季严寒,运维工作且受风速影响较大。尤其是当风速超过机型允许登塔、出舱风速时,会对风机的运维管理及 设备安全稳定运行造成一定影响。 (3)风机内部空间狭小,设备涉及点多面广,风机的发电系统、控制系统、能源传动链等系统需要同批人员同时运维,对运维人员素质要求较高。 总之因多种因素的存在,增加了风电场运维工作的不确定性,造成了风电场 运维管理难度较大。

五、风电场微观选址规定

风电厂微观选址管理规定 为进一步规范公司风电场宏观选址行为,减少由于微观选址失误给公司造成不必要的损失,提高前期工作的效率和质量,约束设计咨询单位宏观选址达到应有的深度和水平,特制定本办法。 一、总的说明 1.风电场微观选址的概念 微观选址就是确定每台风力发电机组在风电场中的具 体位置。 2.影响风电场宏观选址的主要因素 风电场微观选址,要结合以下因素对候选风电场进行综合评估:风能资源及相关气候条件、地形和交通运输条件、土地征用与土地利用规划、工程地质、环境保护、工程造价、安装条件以及影响风电场建设的其他因素。 3.风电场微观选址的基本原则 1)在风功率密度高点布机:产能最大化,设计最简单,风能好的地形 2)尽量集中布置。 减少风电场用地面积,充分利用土地,在同样土地面积上尽量布置更多的风机。减少电缆和场内道路的长度,降低工程造价,降低厂内线损。

3)尽量减小风电机组之间尾流的影响,尾流损失平均不大于6%,单机不大于8%。 4)满足风机运输和安装条件 机位附近要有足够的场地能够作业和摆放叶片塔筒,道路有足够的坡度、宽度和转弯半径使运输机械能够到达所选机位。 5)视觉上尽量美观 二、工作标准和流程 1.确认风电场可用土地界线,保证微观选址范围在政府规划的开发范围内。 2.结合地形、地标粗糙度和障碍物等,利用订正的测风资料,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资源分布图,拟定若干布置方案,并用软件对个方案进行优化。 4.对各方案的发电量、尾流影响、投资差异及其他相关因素进行经济技术综合比较,确定布置方案,绘制风电机组布置图。 5.到现场详细踏勘每个布机位置,与风机布置图进行复核,检查机位是否有颠覆性因素,最后确定最终布机方案。

集中式风电场开发流程

与当地政府签订风电开发协议书,取得测风许可 考察现场是否适合建设风电场:风资源接入系统、水源、电源、交通情况、预计装机规模;宏观选址 项目占地属性、可能压矿、文物、旅游、军事设施、炸药库等调查;当地预调整规划时间;可调整土地预留容量及范围 建立测风塔 选定测风塔地点、招标测风塔、签 订测风塔协议(含二次搬运)、测风塔安装青苗补偿协议 进行风资源论证 (1-2年数据) 测风数据整理、论 证,形成测风报告 风电场预可研设计招标及委托 预研可研报告的内部完善和最终审查 项目可研设计寄项目申请报告招标、委托及微观选址报告 业主提供数据和资料,设计形成可研报告,双方完成可研收口 各项专题报告的委托编制 并取得专题批文 申请发改委对项目可研和申请报告审查及现场勘查、审查后进行修改省级发改委核准文件 可研报告电子版完成后进行公司内部审核(前期、工程、生产、财务、经营等全过程审核)、按集团公司要求进行可研报告的内容审核、内审后修改 环评批复(市级)→业主提供可研范围及拐点坐标→县建设(规划)局出具选址意见书→地灾和压矿(县市省)→林地预审(县市省)→土地预审(县市省) 《环评报告》 《选址意见书》《地质灾害危险评估》《压覆矿产资源评估》《水土保持报告》《接入系统设计》 《可研报告》《项目申请报告》《林地预审批复》 《地质灾害评估批复》《场区无文物证明》《压覆矿产资料评估报告》《建设(规划)部门选址批复》《土地预审批复》《上级公司资本金承诺函》《银行验资证明》《银行贷款承诺》 《环评报告》批复《接入系统》批复《市级发改委初审意见》《项目公司招投标方案》 《风电场整体开发方案》(需要时)《节能评估》 接入系统市级批复及各专题(见上)批复完成后,业主行文并组件(见右)由县级发改委局逐级上报市级省级发改委 接入系统可研设计(设计院) 办理接入系统审查 (市级电网公司) 签订并网协议、购售电 协议、市网接入系统批复文件 发展计划处(主办) 生产技术处调度通讯处市场营销处 法律顾问处 各主管副总总经理 发展策划部(主办)计划经营部生产技术部调度通讯中心市场营销部 项目安全预评价(需要时) 国土资源局办理征地手续(最终的红线图和批文) 项目水土保持方案的批复 办理建设工程规划许可证 《营业执照》《组织机构代码》《发改委核准批复文件》《用地预审意见》《施工图设计文件》《地质灾害危险评估》 《压覆矿产资源评估》《建设工程勘察报告》《环评报告》批复《土地出让合同》 《征地公告》(5-7个工作日)电视、报纸、村委会张贴《项目平面图》 《项目预征地图-蓝线图》 风电场开发流程 2018年4月3日 10:49

基于风电场风资源评估的风电机组布局优化研究

基于风电场风资源评估的风电机组布局优化研究 摘要:风电场实际发电量低于预估发电量是制约风电可持续发展的一个突出问题。导致该问题的主要原因是在建设某一风电场前,对该风场的风资源评估不精确,以及风电场微观选址的失误造成发电量损失。另外,获得预装轮毂高度的风 速是风资源评估的前提条件,而实际测风仪器高度很难满足要求。因此,本文针 对提高风资源评估精度及风电机组布局优化等问题展开深入研究。 关键词:风电场风资源评估;风电机组;布局优化 引言 随着全球经济的迅速发展,人类对能源的产量和质量的要求越来越高。煤炭、石油、天然气属于不可再生能源,储量有限,人类终将面临能源短缺的问题,另 一方面,化石能源的过度利用对生态环境造成严重破坏和污染,对人类的生产和 生活构成严重威胁。针对能源短缺和环境威胁的问题,人类开始大力开发和利用 清洁环保的新能源,如:太阳能、风能、水能、生物质能和地热能等。其中,风 能具有清洁可再生、分布广、风资源储量丰富等优点,因此对风能进行合理的开 发和利用有利于缓解能源短缺的压力和带来的环境污染问题。 1、风电场风电机组优化布局理论基础 风电场机组布局优化研宄现状风电场机组布局优化对风电场发电能力及经济 效益起着决定性作用,因此国内外学者对其进行了大量的研究?例如,M〇Setti 学者采用化11此11尾流模型进行风电场尾流风速预测,考虑风电场的投资成本 及发电量,利用遗传算法对风电场进行优化布局,这也是首次有学者将遗传算法 运用于风电场的优化布局?Grady学者在Mosetti学者的研究基处上,采用改进遗 传算法进行风电场优化布局研宄,获得了比Mosetti更好的优化结果?RiqUelme学者则以风电场的投资成本最小为最优目标函数,采用可变长度遗传算法对风电场 机组的布局进行优化研究?Kusiakt%以不同的风向及风速为输入风况,考虑风电场 采用不同型号的风电机组?尾流模型和机组运行维修费用对风电场布局优化进行 了详细的研究?Wan学者采用实数编码遗传算法以及粒子群优化算法针对风电场 机组的优化布局进行研究?Chowdhury者采用Frandsen尾流模型进行风电场的布 局研究,考虑了风电机组叶轮直径?风电场风电机组安装台数?风电场机组型号? 风电场占地面积对风电场布局的影响?Man'a Isabel Blanc〇t64]学者以欧洲某风电 场为研究对象,建模计算了风电场的投资成本,对风电场的经济效益进行了分析,对比了海上和陆地上的风电场不同的投资差异和经济效益?ElkintontM等通过调试 整个风电场的成本函数模型,使其包含投资成本、运行成本、运维成本等,并测 试了各种不同的优化算法在求解风电场优化问题时的收敛速度和计算精度[1]。 2、考虑尾流效应的风电场风电机组布局优化分析 2.1、尾流效应原理 风从上游风电机组吹向下游风电机组时,上游风电机组会吸收一部分能量用 来发电,根据能量守恒定理,风吹过风电机组后的能量比之前减少了。风不停地吹,上游风电机组就会不停地对下游风电机组造成影响,即尾流效应[58]。尾流 效应会使风速下降、湍流增加,导致风功率下降,发电量减少同时威胁着风电机 组的安全运行[2]。图1为由 Vattenfall 公司提供的海上风电场风电机组的尾流所 形成的云雾,图片相当震撼。与上游来风相比较,风电机组下游风的能量损失可 能高达20%~30%。因此,在进行风电机组布局优化时,风电场的尾流效应是必须 要考虑的因素之一,这将是风电场经济收益达到最佳的关键。

风电场宏观选址原则及流程

风电场宏观选址原则及流程 2010-9-29

1.风电场宏观选址的概念 风电场宏观选址是在认真研究国家和地区风电发展规划的基础上,详细调查地区风能资源分布情况,广泛收集区域风电场运行数据,通过对若干场址的风能资源、电网接入和其它建设条件的分析和比较,确定风电场的建设地点、开发价值、开发策略和开发步骤的过程,是保证风电产业又好又快发展的关键。 风电场宏观选址主要指导文件:《风电场场址选择技术规定》。 2.影响风电场宏观选址的主要因素 风电场宏观选址,要结合以下因素对候选风电场进行综合评估,并拟定场址:风能资源及相关气候条件、地形和交通运输条件、土地征用与土地利用规划、工程地质、接入系统、环境保护以及影响风电场建设的其他因素。 3.风电场宏观选址的基本原则 1)风能资源丰富、风能质量好

拟选场址年平均风速一般应大于6m/s,有效风速小时数8000h左右,且测风塔在整个风场中所处位置具有代表性,风功率密度一般应大于200W/m2;盛行风向相对稳定;风速的日变化和季节变化较小。 由于各地区风电上网电价不同、风电场建设条件与海拔高度差异较大、可安装风电机组单机容量不同,风电场最低可开发风速从6~7米/秒不等,根据初步选定的机型,年等效利用小时一般要求大于2000小时。 2)符合国家产业政策和地区产业发展规划 3)满足电网连接和规划要求 认真研究电网网架结构和规划发展情况,根据电网容量、电压等级、电网网架、负荷特性、建设规划,合理确定风电场建设规模和开发时序,保证风电场接得进、送得出、落得下。 4)具备交通运输和施工安装条件 拟选场址周围港口、公路、铁路等交通运输条件应满足

风电场工作总结

工作总结 某某风电场地处省某某市经济开发区,风电场共分两期,一、二期共安装99台某风机,一期工程在2011年10月并网发电,二期工程在2012年11月23日并网发电。2013年风电场在上级公司领导的正确引导下,坚持以安全生产为前提,以经济效益为中心,认真扎实开展各项工作,取得了一些成效,现将2013年主要工作汇报如下: 一、2013年主要工作完成情况 (一)安全生产 继续完善风电场安全管理网络,安全指标层层分解,安全责任得到有效落实。风电场自场长到值长再到运维员工逐级签订了《安全生产目标责任书》,每月召开安全例会对前一阶段的安全情况进行总结,并举办一到两次安全日活动,切实增强员工的安全责任意识;定期开展应急演练和反事故演习,不断提高员工的应急处理能力。认真贯彻落实上级有关安全生产的文件、会议精神,加大安全检查力度和问题整改力度,积极配合上级公司开展的安全检查活动,对查出的各类问题积极落实整改,跟踪闭环。 先后组织开展了风电场“全场停电应急预案”演练、“全

场消防应急及逃生”等各项应急演练,根据上级公司指示开展“风 电场春季、秋冬季安全检查”等一系列专项安全检查活动。定期组织学习各类安全事故,每月开展《安规》培训及考试;组织风电场开展月度、季度“生产安全事故隐患”排查活动,并结合各类专项安全检查,做到不走过场,不留死角,不放过任何隐患和问题,认真解决安全生产各项工作存在的突出问题和薄弱环节,主动解决问题和隐患。 (二)生产指标完成情况 1. 某某风电场2013 年生产指标完成情况如下: 发电量:万、上网电量:万、可利用小时为小时,位居全省前列,风机可利用率,综合场用电率,2013 年弃风电量万。 (三)生产管理情况 1、为了应对发电量任务很重的严峻形势,风电场专门召开了“优化运行抢发电”专题会,认真分析了目前风电场存在的一些问题和优化空间,同时也借鉴了其他风电场一些好的经验,制定了风机功率曲线优化、风功率预测系统优化、策略优化等多项技改方案,尤其在风机负荷性能优化方面取得了明显成效,为公司创造更多效益。

风力发电场微观选址WAsP windfarmer 课程设计报告

综合实验报告 ( 2013 -- 2014 年度第1学期) 名称:《风力发电场》课程设计院系:可再生能源学院 班级:风能1101班 学号: 学生姓名: 指导教师:韩爽刘永前设计周数:2周 成绩: 提交日期:2014 年1月23 日

一.课程设计目的与要求 1.设计目的 根据《风力发电场》课程中第二章的内容,学习使用WAsP、WINDFARMER等软件,掌握风电场风能资源评估和微观选址的原理及方法,熟练掌握相关软件的使用方法。 2.设计任务 ①对风场测风数据进行处理,制作地形图(北京市及其周边地区); (Global Mapper、谷歌地球、autoCAD) ②使用经处理的测风数据,进行风资源评估,得到风图谱;(WAsP) ③制作机型文件,依据微观选址的基本原则,进行优化布机; (WAsP、WINDFARMER) ④对两套不同软件的计算结果进行对比分析; 3.设计要求 掌握风资源评估和微观选址的基本原理和方法 掌握上述软件的使用方法 二.实验内容 第一步、风资源数据处理

1、打开excel版测风数据 2、根据《GBT 18709-2002风电场风能资源测量方法》筛选数据,但是本次只关心以下规 则:a、70与60m风速的差值小于1m/s b、70m风速每小时变化绝对值小于6m/s 3、要将处理的Excel文件复制到.txt文件当中,好将数据导入W AsP中 第二部、Glabal Mapper制作地形图 1、使用google earth宏观选 2、在https://www.doczj.com/doc/822598615.html,/SELECTION/inputCoord.asp 中下载所需地区地形图 a、选择4、5号区域 b、点击Click here to Begin Search c、点击Data Download下载所选地区地形图

风电项目开发建设流程

风电项目开发建设流程 来源:华人风电网作者:未知发布时间: 2013-8-5 14:46:11 风力发电是一种主要的风能利用形式,风力发电相对于太阳能,生物质等可再生能源技术更为成熟、成本更低、对环境破坏更小。我国自l 989年建成首个现代化风电场起,截止到2008年底,风电装机容量已突破1000万kW,其中2008年新增风电装机容量466万RW。20年来,风力发电技术不断取得突破,规模经济性日益明显。资料显示,我国风能资源丰富,开发潜力巨大,经初步估算,我国可用于风力发电的风场总装机客量超lO亿kW。约相当干50座三峡电站的装机容量。按2006年国家发改委修订的我国风电发展规划目标,2020年将达到3000万kW。除国家特许权招标的风电项目及国家发改委核准的5万kW以上的风电项目外,各省核准的49.5Mw 风电项目占了很大比例,本文就49.5Mw风电项目开发和实施的过程进行介绍并就过程中存在的问题给出了建议。 1 49.5MW风电项目开发 1.1 49.5MW风电项目开发流程 风电场选址、与地方政府签订开发协议、凤能资源测量及评估,委托咨询单位编制初可研及评审、报发改委取得立项批复、委托咨询单位编制可研、取得相关支持性文件报发改委核准。 1.1.1风电场选址 风电场选址可委托有经验的咨询单位进行,主要考虑选址凤能质量好、风向基本稳定、风速变化小、凤垂直切变小、揣流强度小、交通方便,靠电网近,对环境影响最小、地质条件满足施工的地区。 1.1.2与地方政府签订开发协议 投资商与地方政府共同组织现场勘查,收集相关资料后签订风电开发协议.主要包括风电开

发区域、近期开发容量,远期规划,年度投资计划、工程进展的时间要求等。 1.1.3风能资源测量及评估 委托专业安装公司安装测风塔,安装地点应选址该风电场有代表性的地方,数量一般不少于2座,若条件许可,对于地形相对复杂的地区应增加至4~8座,测风仪应安装在tOm、30m、50 m、70m的高度进行测风,现场测风应连续进行,时间至少1年以上。 在进行凤能资源评估时选用平均风速、凤功率密度,主要风向分布、年风能利用时间作为主要考虑的指标和因素。 1.1.4委托咨询单位编制初可研及评宙 测风数据收集齐全后可委托咨询单位编制初可研,初可研主要包括:(1)投资项目的必要性和依据;(2)拟建规模和建设地点的初步设想;(3)资源情况、建设条件、协作关系的初步分析。 (4)投资估算和资金筹措设想·(5)项目大体进度安排;(6)经济效益和社会效益的初步评价。初可研编制完成后,由业主组织专家 对初可研进行评审,形成书面评审意见,咨询单位根据评审依据进行修改。 1.1.5报发改委取得立项批复 初可研编制完成后由投资商把初可研上报发改委,等发改委给予立项批复。 1.I.6委托咨询单位编制可研 可研是在初可研的基础卜进行细化,主要包括:确定项目任务和规模,论证项目开发的必要性及可行性。对风电场风能资源进行评估,查明风电场场址工程地质条件,提出工程地质评价和

风电场选在哪里最给力

? 吴敬凯 张继立 风电场选在哪里 最给力 风资源分析是风电场项目前期工作的重要环节,是风电项目的根本,对资源的正确评估是风电场建设取得良好经济效益的关键,有的风电场建设因风能资源评价失误,建成的风电场达不到预期的发电量,造成很大的经济损失。微观选址工作主要任务是,对风电场所在区域内进行现场踏勘,利用计算软件对风电场内的风电机组布置进行计算,满足风电场总体装机容量以及风电机组装机台数要求,给出各风电机组的具体位置坐标,从而指导下一步的勘测设计等工作。一个准确、可靠的风资源分析和微观选址报告能够确保风力发电机组的可靠运行,并为风场投资回报率提供可靠的保证。 风资源分析 数据检验。对测风资料进行三性分析,包括代表性、一致性和完整性,测风时间至少应保证一周年,测风资料有效数据完整率应大于90%,资料缺失的时段应尽量小(小于7天)。 测风数据分析。根据风场测风数据处理形成的资料和长期站(气象站,海洋站)的测风资料,按照国家标准《风电场风资源评估方法》计算风电机组轮毂高度处代表年平均风速,平均风功率密度,风电场测站全年风速和风功率日变化曲线图,风电场测站全年风速和风功率年变化曲线图,风电场测站全年风向,风能玫瑰图,风电场测站各月风向,风能玫瑰图,风电场测站的风切变系数,湍流强度,粗糙度;通过与长期站的相关计算整理出一套反映风电场长期平均水平的代表数据。 2010年10月20日, 美国埃尔斯沃思附近的风力发电场,一座风磨和几个风力涡轮机。 摄影/CFP/CFP

?23特 别策划 通过对测风塔的数据进行分析,得出代表年50m~80m高度的年平均风速、风功率密度。根据《风电场风能资源测量方法》可以判断风功率密度等级,一般来说,风功率密度达到3级以上,风电场才有开发价值。 各测风塔的风能主要集中某几个扇区,盛行风向稳定,才有利于风能资源的有效利用。 风电机组安全等级分析。按照IEC 61400-1(Third edition,2005-08)计算风电场预装风电机组轮毂高度处湍流强度和50年一遇10m in平均最大风速,提出风电场场址风况对风电机组安全等级的要求(见表1)。 表1 IEC 61400-1(Third edition, 2005-08) 机型划分标准 注: Vref表示参考风速10分钟平均值 A 表示较高湍流特性级 B 表示中等湍流特性级 C 表示较低湍流特性级 Iref表示风速 15 m/s时湍流强度期望值 根据以上形成的各种参数,对风电场风能资源进行评估,以判断风电场是否具有开发价值。 微观选址 微观选址工作主要任务是,对风电场所在区域内进行现场踏勘,利用计算软件对风电场内的风电机组布置进行计算,满足风电场总体装机容量 以及风电机组装机台数要求,给出各 风电机组的具体位置坐标,从而指导 下一步的勘测设计等工作。 微观选址的技术路线。世界气象 组织在风能资源利用方面的气象问题 中给出了风力发电机组微观选址技术 方法的框图,见图1。 如上图所示,微观选址首先确定 盛行风向;其次地形归类,可以分为平 坦地形和复杂地形。在平坦地形中主 要是地面粗糙度的影响;复杂地形除 了地面粗糙度,还要考虑地形特征。 微观选址的主要影响因素。风电 场选址需考虑以下5个方面: 一是地形影响。风能与风速的立 方成正比,当风速为原来的两倍时,则 功率为原来的八倍。由于风的局地性 相当大,这就愈来愈需要气象学家,为 风力发电机所要选的位置,提供中、小 尺度的气候分析。运用气象规律认真 选好站址,对推广风能利用所产生的 经济效果是非常显著的,小地形的影 响也是不能忽视的,所以一旦利用风 能的地区确定后,就必需对当地的局 地小气候进行分析,将风机位置安装 在受地形影响风速增强的地点。 地形会造成风速差异,不同地形 的风速和空旷平地的风速比值(如表 3)可以推算相似地形下的风速。 表2 不同地形下风速与平坦地面风速比值表 图1 微观选址技术路线图

风力发电场的构成特点与选址分析

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/822598615.html, 风力发电场的构成特点与选址分析 作者:阚健 来源:《中国新技术新产品》2015年第03期 摘要:相较于其他发电厂,风力发电场具有一些不同的构成特点;风力发电场的主要作 用是将风能转化为电能,然后借助于输电线路向电网输送,为了实现这些功能,就需要科学的选址。本文简要分析了风力发电场的构成特点和选址,希望可以提供一些有价值的参考意见。 关键词:风力发电场;构成特点;选址 中图分类号:TM614 文献标识码:A 一、风力发电场的技术概况 1 风电场的概念 风力发电场主要包括风力发电机组、输变电设备以及其他的建筑设施等内容,结合相应的规则,来排列多台风力发电机组,将获取的风能转化为电能,然后借助于输电线路向电网中输送。通过风电场的建设,可以对风能有效的利用。 2 风电场的特点 相较于一般的发电厂,风力发电场具有一些特性,主要包括这些方面的内容:首先是风力资源比较的丰富,风能是风电场的发电资源,只有大气能够流动,就有风产生,因此它是无限利用的;其次风力发电的环保性较好,风力发电属于绿色产业,不需要消耗大量的常规能源,在发电过程中,不会将任何污染物排放到大气中,可以对大气环境起到有效的保护作用。然后是分散生产的特点,因为风力发电机组只有较小的单机容量,每一个风电场具有较多的发电机组,因此,风电场电能生产的分散性特征较为明显,如果建设的风电场有着百万千瓦级规模,需要的风力发电机组有几百台之多,在方圆几十公里的范围内广泛分布;另外,风电场还有着多样化的机组类型,风力发电过程中,应用了较多类型的发电机,包括同步发电机和异步发电机等。在风电技术飞速发展的今天,双馈式风力发电机组、直驱式永磁风力发电机组等获得了广泛的应用。因为风能的随机性和波动性较强,那么波动性也必然存在于风力发电机组的输出功率中。 二、构成及分类 1 风电场的基本构成 风电场风力发电系统包括三个组成部分,分别是风电场、电网和负荷,风力发电系统可以有效的生产、传输和变换风电,并且将监控保护的功能给发挥出来。在整个风电系统中,非常

风电场优化运行,提升发电能力

论如何优化风电场运行,提升发电能力 (新疆达坂城风电公司--刘威) 摘要 本文通过对风电行业现状进行分析,从优化AGC功能,调整风机运行方式,强化设备故障管控三个方面为风电场提供了一套优化运行方案,从而提升风电场发电能力。 关键词:风电弃风限电AGC风机负荷性能负荷拐点故障 引言: 我国风电产业从无到有、由小到大,只用了不到10年时间,于2010年超越美国,成为全球风电装机规模最大的国家并延续至今,但其爆发式的发展带来的电能消纳不足、送出受限、设备运行水平较差、故障频次较高等问题也非常突出,而“三北”地区的弃风限电情况尤为严峻。在此背景下,如何优化风电场运行,最大限度提升发电能力就显得非常重要。本人完整参过风电场从基建到投产,以及风电场运行管理的全部过程,结合自身的工作经历,同时借鉴了其他风电企业优秀的管理方法,通过探索尝试,总结出了一套如何优化风电场运行,提升发能力的方法,并取得了一定成效。

目录 一、风力发电现状分析 (3) 1.弃风限电形势 (3) 2.风电场自身运维管理情况 (3) 二、存在问题及解决思路 (4) 1.弃风限电分析 (4) 2.风电场运维管理分析 (4) 三、优化方案 (6) 1.AGC实时负荷接入点改造 (6) 2.优化调整AGC指令上下限 (7) 3.提高风电场理论出力,避免AGC指令受限 (8) 4.风机切入、切除风速优化调整 (9) 5.优化风机解缆规则 (10) 6.提高风机偏航对风精度 (10) 7.优化风机负荷性能 (11) 8.加强风机故障管控 (16) 四、结论 (18) 五、参考文献 (18)

一、风力发电现状分析 1.弃风限电形势 大规模风电的消纳一直都是世界性难题,我国在这方面的问题更加突出。一方面,我国风资源集中、规模大,远离负荷中心,资源地市场规模小、难以就地消纳,而国外风资源相对分散,80%以上的风电接到10kV以下配电系统,就地消纳能力强;另一方面,风电本身具有波动性和间歇性等特点,机组并网需要配套建设调峰电源,而我国风电集中的“三北”(西北、华北、东北)地区,电源结构单一,没有足够的调峰能力,此外,自身消纳能力和跨区输电能力不足也是一个重要的制约因素。“三北”地区目前依然是弃风重灾区,而这些地区的配套电网规划建设速度滞后于风电项目并网运行的需求,电力外送消纳受限,投资建设的风电项目将因弃风限电面临巨大风险。如何有效解决当前的风电消纳形势,是国家和各个风电企业共同关注和探索的重心。 2.风电场自身运维管理情况 我国风力发电是在一个较短的时间内爆发式发展起来的,大量的风机在短时间内投入运行,无论是管理经验还是技术积累都存在很多的问题,国家暂时没有正式出台一个风电企业的管理标准,这就造成各个风电场管理方式“五花八门”,各种标准也各不相同。通过调查,某集团公司在同一地区不同风电场所采用的管理方式都存在非常大的差异性,造成的管理效果也良莠不齐。随着我国风电装机数量的增加,对风电场运维的需求也越来越大,工作也越来越复杂,特别是我

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