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风电场宏观选址、微观选址讲座

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风电场选址(第二讲施鹏飞)

风电场选址(第二讲施鹏飞)

风电场风能资源评估

数据处理 计算风速和风功率密度的月平均、年平均；全年 同一钟点平均。 统计每个风速区间内风速和风能出现的频率。 风向出现的频率和风能密度的方向分布。




风速随高度的变化。
风电场风能资源评估
风电场风能资源评估
风电场风能资源评估
风电场风能资源评估
根据数据处理形成的各种参数，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。 1 风功率密度 1） 风功率密度蕴含风速、风速频率分布和空气密 度的影响，是风电场风能资源的综合指标。风功 率密度等级达到或超过 3级风况的风电场才有开 发价值。 2）3级风况表示10m高度风功率密度范围为150200 W/m2 ，年平均风速参考值为5.6m/s； 50m高度风 功率密度范围为300400 W/m2 ，年平均风速参考 值为7.0m/s。
风电场风能资源评估
风电场风能资源评估
6 其他气象因素 特殊的天气条件要对风电机组提出特殊的要求，会 增加成本和运行的困难，如最大风速超过40m/s或 极大风速超过60m/s；气温低于零下20oC；积雪、 积冰；雷暴、盐雾、高温或沙尘多发地区等。 按照以上主要参数和参考判据，对风电场的风能资 源做出综合性评估。
风电场宏观选址
风力发电的经济效益取决于风能资源、联网条件、 交通运输、地质条件、地形地貌和社会经济等多 方面复杂的因素，风电场选址时应按照以上要求 对候选风电场进行综合评估 现有测风数据是最有价值的资料，中国气象科学研 究院和部分省区的有关部门绘制了全国或地区的 风能资源分布图，按照风功率密度和有效风速出 现小时数进行风能资源区划，标明了风能丰富的 区域，可用于指导宏观选址。
风电场宏观选址
工程地质条件 在风电场选址时，应尽量选择地震烈度小，工程地 质和水文地质条件较好的场址 环境保护要求 风电场选址时应注意与音污染；应 避开自然保护区、珍稀动植物地区以及候鸟保护 区和候鸟迁徙路径等。

风资源评估与风电场选址相关知识讲解

风资源评估与风电场选址相关知识讲解
需要考虑经济、技术、环境、地质、交通、生 活、电网用户等多方面的问题。
第二节 风电场宏观选好的地区 1) 年平均风速较高 2) 风功率密度大 3) 风频分布好 4) 可利用小时数高
第二节 风电场宏观选址
宏观选址主要条件
2.风向基本稳定 主要有一个或两个盛行风向（盛行风向
第三节 风电场微观选址
微观选址原则： 三、风力发电机组排列方式
2.当场地为多风向区，机群一般采用“田”型 或圆形分布。风机间距10~12倍风轮直径。
3.对于复杂地形，要根据实际地形选址。
风资源评估与风电场选址 相关知识讲解
主要内容
风能资源的评估 风电场宏观选址 风电场微观选址
第一节 风能资源的评估
风能资源评估步骤 1.资料收集及分析 2.风能资源普查分区 3.风电场宏观选址 4.风电场风况观测 5.风力发电机组微观选址
第一节 风能资源的评估
一 、
1.资料收集及分析
风
从地方气象台收集气象、地理及地质数
气流流经孤立山丘时主要形式是绕流运动，山 丘与盛行风向相切的两侧上半部是最佳位置，其 次是山顶，应避免在背风面布机。
第三节 风电场宏观选址
复杂地形微观选址原则： 3、海陆对风的影响
由于海面摩擦阻力比陆地要大，在气压梯度相 同的条件下，低层大气中海面上的风速比陆地大 。近海风能潜力比陆地大50%左右。
资 源 评
析结果，对风电机组具体位置进行定位 排布。
估
步
骤
第一节 风能资源的评估
一 、
风能资源评估参数
风 1.平均风速
能 资
2.风功率密度
源 3.主要风向
评 估
4.年风能可利用时间
步
骤

风电场宏观选址简介课件

风电场宏观选址简介课件
17 2023/10/6
风电场宏观选址l 方法步骤1 、备选场址的确定其中东南沿海、山东、辽东沿海及其海上岛 屿区，内蒙古北部、松花江下游区为风能丰富区 ( Ⅰ );东南沿海沿岸和渤海沿海区，三北的北 部区，青藏高原区为风能较丰富区( Ⅱ );两广 沿海区，大小兴安岭山地区，东北长白山向西经 华北平原到我国西端是风能可利用区( Ⅲ )。云 贵川和南岭地区，雅鲁藏布江和昌都地区，塔里 木盆地西部地区为风能欠缺区( Ⅳ )。18 2023/10/6
38 2023/10/6
谢谢大家
13 2023/10/6
风电场宏观选址l 方法步骤1 、备选场址的确定寻找备选场址的第二种途径：有些地区 已进行过风能资源的调查。可向有关部门 如发改委、气象部门、电力部门或建设经验丰富的人士咨询。
14 2023/10/6
风电场宏观选址l 方法步骤1 、备选场址的确定寻找备选场址的第三种途径：中国气象 科学研究院和部分省区的有关部门绘制了 全国或地区的风能资源分布图，按照风功 率密度和有效风速出现小时数进行风能资 源区划，标明了风能丰富的区域，可用于指导宏观选址。15 2023/10/6
l 方法步骤3 、场址比选比较各场址的工程地质条件。比较基础处 理的难易程度。在风电场选址时，应尽量选择 较场址稳定，地震烈度小，工程地质和水文地 质条件较好的场址。作为风电机组基础持力层 的岩层或土层应厚度较大、变化较小、土质均 匀、承载力能满足风电机组基础的要求。33 2023/10/6
风电场宏观选址
l 方法步骤3 、场址比选比较各场址的接入系统条件。比较各场址 和现有变电站的距离，是否需要新建、改建变 电站，线路的电压等级，电网的结构、容量。
风电场宏观选址
34 2023/10/6
l 方法步骤3 、场址比选除上述因素外，还应考虑：– 当地政府和居民对在该地区建风电场的态 度。– 用地方面：当地是否已将场址规划为其它 用途，或附近有无和建风电场冲突的项目。是 否涉及到建筑物拆迁，鱼塘、耕地、林地的占 用，地下有无矿产。35 2023/10/6

微观选址与勘测定界基础知识讲解

微观选址与勘测定界基础知识讲解

风电场项目微观选址
二、机组的排列布置
3、目的 使风电场的年发电量最大，主要的问题是减少尾流效应对机组风速的 影响。
风电场项目微观选址
二、机组的排列布置
4、布置总体原则 综合考虑地形、地质、运输、安装和联网等条件，最大限度地利用风 能，并保证风力发电机组间相互干扰最小化。 ···对平坦地形 A、盛行主风向为一个方向或两个方向且相互为反方向时： 单排或多排布置（梅花形）。 排列方向与盛行风向垂直多排布置（后排风力发电机组位于前排两台 风力发电机组之间）。 盛行风向即行间距为5~9倍风轮直径，垂直于盛行风向上即列间距为 3~5倍风轮直径。
风电场项目微观选址
二、机组的排列布置
一方面，考虑到风机的尾流影响，我们 应该使风机间的距离越大越好；另一方 面，土地使用和电网连接的限制又要求 风机间的距离尽可能小。 根据经验，在平行于主风向方向上，风 机间的距离一般保持5~9倍叶轮直径的距 离；在垂直于主风向方向上，风机间的 距离一般保持3~5倍叶轮直径的距离。
风电场项目微观选址
一、基本原则 如何了解场区风资源的分布
？
测风塔代表性分析、数据分析
位置代表性 时间代表性
无效数据等
风电场项目微观选址
一、基本原则
风电场项目微观选址
一、基本原则
3、尽量集中布置 A、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。 B、可以减少电缆和场内道路长度，降低工程造价，降低场内线损。
风电场项目微观选址
二、机组的排列布置
4、布置总体原则 厂家、设计院、建设单位应统一确认机位点排布方案后，进行现场踏 勘工作。 现场踏勘目的在于，将室内排布的机位点与现场实际情况进行对比， 避免限制性因，验证机位点排布方案的可行性。

风电场宏观选址、微观选址培训课件

风电场宏观选址、微观选址培训课件
13 12.12.2019
风电场宏观选址
基本原则 6、地形条件
地形因素要考虑风电场址区域的复杂程度
场址地形单一，则对风的干扰低，风力发电机 组运行在较好状态
反之，地形复杂多变，产生扰流现象严重，对 风力发电机组出力及安全运行均不利
风电场最好在平坦地形建设
地平形坦的地高形度：差在小4k于m5~06mkm；半并径且范地围形内高，长场比址小周于围 0.03（即3%坡度）
7 12.12.2019
风电场宏观选址
基本原则
1、风能资源丰富，风能质量好
湍流强度较小，尽量减轻机组的振动、磨损， 延长机组寿命。湍流强度超过0.25，建风电场就 要特别慎重。
为了减小湍流的影响，在选址时要尽量使风力 发电机组避开粗糙的地表面或高大的建筑物。 若条件允许，风力发电机组的轮毂高度应高出 附近障碍物至少8至10m，距障碍物的距离应为5 到10倍障碍物高度
风能丰富的区域，可用于指导宏观选
址。
20 12.12.2019
21 12.12.2019
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定

中国气象科学研究院朱瑞兆等
利用1961—1970年的气象资料，根据
有效风能密度和利用小时数等指标，
结合天气气候特点、自然地形和水体
等，将全国风能划分为4个大区和30个
风电场宏观选址
基本原则 4、具备交通运输和施工安装条件 港口、公路、铁路等应满足风电机组、施工机 械和其它设备、材料的进场要求 风能资源丰富的地区一般都在比较偏远的地区 ，如山脊、戈壁滩、草原、海滩和海岛等，大 多数场址需要拓宽现有道路并新修部分道路以 满足设备的运输 在风电场选址时，应了解候选风场周围交通运 输情况，对风资源相似的场址，尽量选择那些 离已有公路较近，对外交通方便的场址，以利 于减少道路的投资

风电场宏观选址及微观选址

风电场宏观选址及微观选址
所以在建风力发电场时，要避开上风向地 形有起伏和障碍物较大的地区。
ppt课件
13
风电场宏观选址-选址条件
7. 尽量避开灾害性天气频繁出现地区。 在选址中，应对某些对风机有影响的灾害
天气予以考虑，灾害性天气包括强暴风、雷电、沙暴、 夜冰、盐雾等。
但是，选址时，有时不可避免地要将风 机安装在这些地区，此时，在进行风机设计时就应该将 这些因素考虑进去，要对历年来出现的冰冻、沙尘情况 及出现频率进行统计分析，并在风机设计时采取相应措 施。
ppt课件
3
风电场宏观选址
• 基本概念
风电场宏观选址即风电场场址选择。 是在一个较大的地区内，通过对若干场址的风 能资源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，是企业能否通过开发风电场获取 经济利益的关键。
ppt课件
4
风电场宏观选址—风电场宏观选址风电场场址选址技术规定
一般来说，根据气候和地理特征，某一地区基本上只能 有一个或者两个盛行主风向且几乎方向向反，这种风向对 风机排布有利。但是，也有可能出现风况较好，但没固定 盛行风向，这种情况对飞机排布会带来较多不便。
响时，可根据风向玫 瑰图和风能玫 图来选址盛行主风向
选址考虑风向影 瑰图和风能玫瑰
如左图风向玫瑰 图，其主导风向在30% 以上的地区可 以上的地区可 以认为是风向稳定区。
相匹配。 ③ 进行场址初步工程设计，确定开发建设费用。 ④ 确定风力发电机组输出对电网系统的影响。 ⑤ 评价场址建设、运行的经济效益。 ⑥ 对社会效益进行评价。
ppt课件
7
- 风电场宏观选址 选址条件
1. 风能质量好 建设风力发电场最基本的条件就是要有丰富、风向稳

风电场宏观和微观选址技术分析

风电场宏观和微观选址技术分析

α＝０．１６ ０．７２ １．００ １．２１ １．３９ １．６９ １．９５ ２．１７ ２．３６ ２．５４ ２．７１ ２．８７ ３．０２
α＝０．２０ ０．６６ １．００ １．２８ １．５７ １．９３ ２．３０ ２．６３ ２．９３ ３．２１ ３．４８ ３．７４ ３．９８
３．３ 障碍物影响
气流流过障碍物， 在下游会形成扰动区， 在扰动区风速不但会降低
准。
２．２ 容量系数
容量系数 Ｃｆ 是指风电机组的年度电能净输出， 也就是在真实负荷条 件下的年度电能输出， 除以风电机组额定容量与全年运行 ８ ７６０ ｈ 的乘
积。即：
Ｃｆ＝
Ｗｏｔａ Ｐｎ×８ ７６０
×１００％
风电场选址于容量系数大于 ０．３ 的地区将会有明显的经济效益。
２．３ 风向稳定
表示风向稳定的方法， 可以利用实测风玫瑰图表示， 主导风向占
简单平坦的地形为好。
三 是 空 气 盐 雾 。靠 近 海 岸 线 或 我 国 西 北 部 盐 咸 湖 附 近 地 带 由 于 空 气
中高成分的盐雾作用， 必须考虑对风电机组的特殊保护以减轻腐蚀问
题。
四 是 风 沙 磨 蚀 。 随 着 内 蒙 、坝 上 、甘 肃 地 区 风 场 建 设 规 模 的 迅 速 扩
量及时间量将会减少， 从而造成电量下降， 又由于尾流中附加的风剪切
和湍流作用， 使风轮受到附加的脉动气动载荷， 风轮结构产生振动， 增加
了疲劳损伤度。
实际上将各风力发电机组安装间距扩展到没有尾流的距离是不现
实的， 因此， 在进行多台风力发电机组安装间距选择之前， 必须要参考风
向及风速分布数据， 同时也要考虑风电场长远发展的整体规划、征地、设
下 ４０ ℃将对风电机组造成损坏。还有一些气象可能减少设备运行时间。

有关风电场宏观和微观选址技术分析与研究

有关风电场宏观和微观选址技术分析与研究

有关风电场宏观和微观选址技术分析与研究摘要：风电场行业蓬勃发展，其选址问题已经成为影响风电场经济效益的重要因素，本文结合国内某风电场的实际案例进行分析，对风电场宏观选址的选址程序和选址技术进行分析，对风电场微观选址的选址原则和选址技术进行研究，并提出具体的思路。

关键词：风电场；宏观选址；微观选址；中图分类号：u665.12文献标识码： a 文章编号：1、引言风电场属于是靠天吃饭的产业，其选址优劣与否与对风电场经济效益和未来发展具有重要影响，因此对有关风电场选址技术从宏观和微观两个方面进行分析与研究是非常有必要的。

本文从资源、经济、电网、交通、地质以及周围环境等方面对风电场选址问题进行综合分析，不足之处，敬请指正。

2、案例分析某风电场按照相关协议在某市进行200mw远期海上风电的选址工作，初步规划为在某市的西侧海边，整个风电场场址地形属于海边滩涂地，附近有防护林，防护林树龄皆在30年以上，场址规划区内部有村镇、养殖场以及耕地等障碍物，场址附近气象站给出的气象数据显示主导风向为南西南（ssw）和南风（s），风电场可选范围要依据其附近交通状况和电网位置进行综合考虑，附近有两个变电站，其接入容量分别为50mv·a和100mv·a。

3、风电场宏观选址3.1 风电场宏观选址程序风电场的宏观选址程序有三个阶段，分别为：（1）第一阶段，按照国家风能资源分布进行规划，首先选取风力资源较为丰富的地区为候选风能资源区，风能候选区必须具备以下特点：面积足够大，风能资源充足，有可观的经济利润及其开发可行性，可以进行相关规模的电机组的安装，场址地形良好，风况品味高等。

（2）第二阶段，候选风能资源区按照相关条件进行筛选，并对其开发前景进行评估，以及确认最终场址。

在进行风电场宏观选址的第二阶段，非气象学因素起着关键性的作用，比如交通状况、通讯网络、联网、土地投资情况等因素。

除此之外，气象因素也是筛选条件的重要内容，比如当地气象台的历史气象资料，有无灾害性气候等。

宏观选址、微观选址

宏观选址、微观选址

或多项建设条件的地点，如风能很小、接入系统造价很高、场址是否已作其它 规划、甚至无法解决等，即可确定若干个备选场址。
风能资源
地理位置
地形条件
交通条件
地质条件
接入条件
经济效益
社会效益
场址比选后： 对侯选场址的调查和排序； 在侯选场址内选择实际立塔位置。
宁夏新能源研究院
4
风能资源测量
安装测风塔
人工采集数据 自动远传数据 定期维护检修 储存备份数据 整理分析数据
吉林
河北 黑龙江 江苏 新疆 甘肃 山东 宁夏 广东 平均值
1.3
3.4 7.3 0.6 2.4 1.5 2.1 3.3 7.5 4.1
28
144 217 13 137 74 63 89 224 135
400～600
>600
8
6
3.4
2.5
结论： 坡度的均值4.1°，起伏度的均值135m。
宁夏新能源研究院
2
4
基于集团公司现有风电场可研或是运行数据； 基于集团公司测风塔测风数据统计的评价。
3
某些地区完全没有或者只有 很少现成测风数据，采用 1:50000的地形图； 地形软件（Google earth、 Global mapper）。
宁夏新能源研究院
宏观的风资源评价
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,选择风电 场场址时应尽量选择风能资源丰富的场址 国家气象局已组织了四次大规模的全国风能资源普查 ：
分析参数
风速 风向 风功率密度 空气密度 切边指数
具有代表性
宁夏新能源研究院
测风塔定位原则：
1 测风塔安装位置应具有代表性
不能在风场海拔最高处， 如山顶，也不能放在风场 中间。

风电场宏观选址微观选址讲座

风电场宏观选址微观选址讲座

风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 通过考察以后，综合风能资源和其它建设 条件，排除那些不具备一项或多项建设条件的 地点，如风能很小、接入系统造价很高甚至无 法解决等，即可确定若干个备选场址，转入下 一步工作：风能资源测量。
风电场宏观选址
方法步骤
2、风能资源测量 风能资源测量是一项很重要的工作。主要 指导文件为GB/T18709-2002《风电场风能资源 测量方法》。这部分另有专家讲授，我谈两点 工作体会。 （1）必须在测风阶段给予足够的投入。立 足够数量的测风塔。安装足够数量的传感器。 测量足够长的时间。
方法步骤
1、备选场址的确定 上述的分区，仅为全国范围对陆地的宏观划分， 没有把海域考虑进去。由于当时利用的是气象站10米 高的风速数据，而现在的风电场一般远离气象站，机 组的轮毂高度至少也在40米以上，所以某一风电场场 址的风能资源不一定严格符合上述分区。 就一个省或更小的范围选址来讲，更多的是要借 助地形图。
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 为了核实场址条件，应该尽快组织对场址的实地考 察。考察的内容主要是风能的大小，同时至少包括： ·土地的可用性 ·地形地貌、地质 ·交通运输 ·电网情况 ·初步确定测风塔的位置
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 考察风能的大小，主要通过： – 咨询当地气象部门，并搜集相关气象资料。 – 听取当地居民的描述 – 察看有无风成地貌
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 风成地貌例子： – “旗形树”。植物因长期被风吹而导致枝干偏向一 边。主风向明显地区的树的变形程度与年平均风速相关 性较强。 – 地表物质会因风而移动和沉积，形成干盐湖、沙丘 和其他风成地貌，表明附近存在固定方向的强风。如山 的迎风坡岩石裸露，山的背风坡砂砾堆积。

风资源评估与风电场选址讲义(精品)

风资源评估与风电场选址讲义(精品)

微观选址原则：
一、平坦地形
在风电场区及周围5km半径范围内其地形高度差小 于50m，同时地形最大坡度小于3度。一般对于 场址的盛行风的上风向没有大的山丘和悬崖之 类的地形，仍可作为平坦地形来处理。
平坦地形微观选址原则：
1、粗糙度与风速的垂直变化
平坦地形同一高度上的风速视为均匀分布，可直接 利用风速切变关系直接计算。提高机组功率的 唯一方法即增加塔架高度。
宏观选址主要条件
3.风速变化小 尽量不要有较大的风速日变化和季节变化。
4.风垂直切变小 要考虑因地面粗糙度引起的不同风速廓线。在风机
高度范围内，如风垂直切变非常大，对机组运 行十分不利。
宏观选址主要条件
5.湍流强度小
风机上游障碍物产生的无规则的湍流会使机组产生 振动、受力不均。所以选址时尽量避开粗糙地 面和高大建筑物。一般轮毂高度应高出障碍物 8~10m以上，距障碍物的距离为5~10倍障碍物 高度。
一2.风能资源普查分区 、 以整理得到的气象数据为依据，按标准划分风能 风 区域及其风功率密度等级，初步确定风能可利用 能 区。 资 源 评 估 步 骤
一3.风电场宏观选址 、 根据风能资源普查结果并结合现场踏勘，对初选 风 的风能可利用区的地形地貌、地质、交通、电网 能 及其他外部条件进行评估比较，结合选择最合适 资 的区域。 源 评 估 步 骤
要选择在地貌单一地区，扰流影响小。要考虑所选 区域内的土质是否适合挖掘建设施工。要有该 地区详细的水文地质资料并依照工程设计标准 评定。要远离人口密集区、地震带、火山频发 区，及具有考古意义、军事意义等特殊地区。
微观选址是在宏观选址中选定的小区域中确定机组 具体位置，使整个风电场具有较好经济效益。 国内外风电工程实践表明，由于风电场选址的 失误造成发电量损失和维护费用的增加，远大 于对场址详细勘察的费用。因此，风场选址至 少应具备一年以上的测风数据。

浅议宁夏地区风电场宏观和微观选址

浅议宁夏地区风电场宏观和微观选址
Βιβλιοθήκη １宁夏地 区风 能资源 特点
一
…
＝ “ 一 Ｉ ｎ Ｉ １ ｎ （ ｕ 舢） 『 （ 式中 为气象站 ｌ Ｏ ｍ高度３ ０ 年
【 Ｘ Ｊ
宁夏地区的风资源在全 国属 中等 ， 约５ ０ ％以上属 Ｉ Ｉ Ｉ 类 区域 ， ３ ０ ％左 右属 Ｉ Ｉ 类区域 ， 如 中卫香 山区域 、 石嘴山正谊 、 陶乐地 区靠 近贺兰 山脚下 区域 ； 剩余 Ｉ 类 区域很少 。如 宁夏发 电集团贺兰山 风 电场所在区域 、 麻黄 山区域等 ， 另外 ， 固原六盘 山区域风能资源 也较丰富 。 和全 国其他地方相 比， 开发难 度和成本也属 中等。 在广 大 的南部地区 ， 风 能资 源较 丰富 ， 但是地质大多属湿陷性 黄土 ， 风 机道路和基础工 程量较大 。只有中部太 阳山地区 ， 风能资源属 Ｉ Ｉ Ｉ 类偏上 ， 地形平坦 、 地质条件也较好 ， 道路 、 风机基础工程量较小 ， 目前 已经建成和待建 的风 电场装机容量 已超百万千瓦。
浅 议 宁夏 地 区风 电场 宏 观 和微 观 选 址
冯迎春 ｆ 宁夏 回族 自治区电力 设计 院
摘 要 ：目前 宁夏 地 区的 风 电 开发 处 于 蓬 勃发 展 的阶
宁夏银川
７ ５ ０ ０ ０ １ ）
到的风 向往往不具 有足够 的代表性。而主导风 向决定了如何优化 布置风机以实现最优 的发 电量 、 最 少的 占地 ， 一旦判 断失误损失 与 否 对 风 电厂 以后 的 运 行 效益 至 关 重要 。 结 合 宁 夏 地 区风 将是 巨大 的。 电 场 建设 特 点 ， 对 风 电场 开发 、建 设 过 程 中场 址选 择 和 机 风电场有一个明确 的主导 风向（ 风能 占比超过 ３ ０ ％） 或者两 位 布 置进 行 了分 析 ． 并 结合 实 际提 出 了建议 。 个相 反的主导风 向（ 如宁夏多数地 区有东南 和西北两个相近 的主 关键 词 ： 新能源； 风 力发 电 ： 风 资 源 区域 ； 电场 选 址 导风向 ） 都是有利于风电场微观选 址的。而有垂直方 向上 的两个 主导风 向则是最不利 的 ， 这种情 况下 ， 为 了避免大 的尾流损耗 和 风力发电的主要 目的是用风能代替常规能源， 减少环境 污染， 湍流 ， 风机需要 布置得非常分散 ， 从 而增 加 了场 内道路 和集 电线 降低发 电总成本 。一个风电场址宏观选择的优劣， 对项 目经济可 路 的 长度 。 行性起主要作用 。 控制一个场址 经济性 的主要因素之一是风能资 ４ ． ２风 电机组 的选择 。 风机的选择不应是随意的 ， 而是根据 风电场 源 。同时， 风 能的大小 、 发电效率高低又受到风场地形 、 地貌特征 风资源的情况 、 风 电场交通 的情况等条件来选择 的。 以及风 电机组 的影响， 所以要选择风 能资源丰富 的有 利地形， 进 ４ ． ３安全风速的确定 。 安全风速是风机 的一个重要的技术指标 ， 是 行分析。另外， 还要结合征地价格 、 工程 投资 、 交通 、 通讯 、 接网条 由风机 ５ ０年一遇极大风速确定 的。计算方法 如下 ： 件 、环保要求等因素进行经济和社 会效 益的综合评价 最后确定 根据风资源评估 规定 ，由气象站统计资料得到气象站 ｌ Ｏ ｍ高 最佳场址 。 度３ ０年间年平均最大风速 ，由下面的公式计算得 到气象站 ｌ Ｏ ｍ 风力发 电机组具体安装位置的选择， 即微观选址 。是风 电场 高度 ５ ０年一遇最大风速（ ５ ０ 年一遇极大风速取 ５ ０ 年一遇最大 风 选址 工作 的重 要组 成部 分， 需要 充分 了解 和评 价特 定的场址 地 速的 １ ． ４倍 ） ， 然后利用风资源分析得到 的切变指数切 变至风机 轮 形 、地貌及风况特征后， 再选择适 当的风力发 电机组进行发 电经 毂 高 度 即可 。 济效益和载荷分析计算 。最终完成每一 台风机定 位。 Ｖ
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风电场宏观选址、微观选址及相 关软件
刘文峰 liuwenfeng@
很高兴有机会与 大家共同讨论， 请多提宝贵意见
1 2020/5/11
主要内容
风电场宏观选址 风电场微观选址 机型比选 风电场年上网电量的计算 WAsP软件和WindFarmer软件
2 2020/5/11
23 2020/5/120/5/11
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 从地形图上可以判别发生较高平均风速的典型 特征是： －走向和主风向平行的隘口和峡谷； －高原和台地； －比较突出的山脊和山峰； －海岸； －岛屿的迎风和侧风角。
20 2020/5/11
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 为了核实场址条件，应该尽快组织对场址的实地 考察。考察的内容主要是风能的大小，同时至少包括： ·土地的可用性 ·地形地貌、地质 ·交通运输 ·电网情况 ·初步确定测风塔的位置
6 2020/5/11
风电场宏观选址
基本原则
2、符合国家产业政策和地区发展规划 场址是否已作其它规划，或和规划中的其 它项目有矛盾。 3、满足联网要求 联网是风电场实现销售收入的必要条件。 应尽量靠近电网，减少线损和送出成本。根据 电网的容量、结构，确定建设规模与电网是否 匹配。
7 2020/5/11
科学研究院和部分省区的有关部门绘制了 全国或地区的风能资源分布图，按照风功 率密度和有效风速出现小时数进行风能资 源区划，标明了风能丰富的区域，可用于 指导宏观选址。
15 2020/5/11
16 2020/5/11
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 中国气象科学研究院朱瑞兆等利用
1961—1970年的气象资料，根据有效风能 密度和利用小时数等指标，结合天气气候 特点、自然地形和水体等，将全国风能划 分为4个大区和30个类型区。
风电场宏观选址
基本原则
4、具备交通运输和施工安装条件 港口、公路、铁路等交通运输条件应满足 风电机组、施工机械和其它设备、材料的进场 要求。场内施工场地应满足设备和材料的存放、 风电机组吊装等要求。
8 2020/5/11
风电场宏观选址
基本原则
4、保证工程安全 避免洪水、潮水、地震和其它地质灾害、 气象灾害等对工程造成破坏性的影响。
13 2020/5/11
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 寻找备选场址的第二种途径：有些地区
已进行过风能资源的调查。可向有关部门 如发改委、气象部门、电力部门或建设经 验丰富的人士咨询。
14 2020/5/11
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 寻找备选场址的第三种途径：中国气象
21 2020/5/11
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 为了核实场址条件，应该尽快组织对场址的实地 考察。考察的内容主要是风能的大小，同时至少包括： ·土地的可用性 ·地形地貌、地质 ·交通运输 ·电网情况 ·初步确定测风塔的位置
22 2020/5/11
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 考察风能的大小，主要通过： – 咨询当地气象部门，并搜集相关气象资料。 – 听取当地居民的描述 – 察看有无风成地貌
17 2020/5/11
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 其中东南沿海、山东、辽东沿海及其海上岛
屿区，内蒙古北部、松花江下游区为风能丰富区 （Ⅰ）；东南沿海沿岸和渤海沿海区，三北的北 部区，青藏高原区为风能较丰富区（Ⅱ）；两广 沿海区，大小兴安岭山地区，东北长白山向西经 华北平原到我国西端是风能可利用区（Ⅲ）。云 贵川和南岭地区，雅鲁藏布江和昌都地区，塔里 木盆地西部地区为风能欠缺区（Ⅳ）。
4 2020/5/11
风电场宏观选址
影响因素
风能资源和其它相关气候条件、地形 和交通运输、工程地质、接入系统、其它 社会政治和经济技术因素。
5 2020/5/11
风电场宏观选址
基本原则
1、风能资源丰富，风能质量好 年平均风速一般应大于5m/s，风功率密度一般应大 于150W/m2。尽量有稳定的盛行风向，以利于机组布 置。风速的日变化和季节变化较小，降低对电网的冲 击。垂直风剪切较小，以利于机组的运行，减少机组 故障。湍流强度较小，尽量减轻机组的振动、磨损， 延长机组寿命。湍流强度超过0.25，建风电场就要特 别慎重。选机型时要和厂家充分交流，看机组是否能 够承受。
风电场宏观选址
基本概念 影响因素 基本原则 方法步骤
3 2020/5/11
风电场宏观选址
基本概念
风电场宏观选址即风电场场址选择。 是在一个较大的地区内，通过对若干场址 的风能资源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，是企业能否通过 开发风电场获取经济利益的关键。
11 2020/5/11
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 在一个较大范围内，如全国或一个省，
一个县或一个电网辖区内，确定几个可能 建设风电场的区域。
12 2020/5/11
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 寻找备选场址的第一种途径：全国已经
建成了很多风电场。有些风电场附近还有 未开发的区域。根据已建风电场的发电情 况，判断新风电场的开发前景。这是寻找 备选场址的捷径。
9 2020/5/11
风电场宏观选址
基本原则
5、满足环境保护的要求 避开鸟类的迁徙路径、侯鸟和其它动物的 停留地或繁殖区。和居民区保持一定距离，避 免噪声、叶片阴影扰民。减少耕地、林地、牧 场等的占用。
10 2020/5/11
风电场宏观选址
基本原则
6、满足投资回报要求 尽力较低的投资和运营成本，获得较高的 利润
18 2020/5/11
风电场宏观选址
方法步骤
1、备选场址的确定 上述的分区，仅为全国范围对陆地的宏观划分， 没有把海域考虑进去。由于当时利用的是气象站10米 高的风速数据，而现在的风电场一般远离气象站，机 组的轮毂高度至少也在40米以上，所以某一风电场场 址的风能资源不一定严格符合上述分区。 就一个省或更小的范围选址来讲，更多的是要 借助地形图。