【卓顶精品】风电场风能资源评估方法.doc

风电场风能资源评估方法（GB/T18710-2002）1范围本标准规定了评估风能资源应收集的气象数据、测风数据的处理及主要参数的计算方法、风功率密度的分级、评估风能资源的参考判据、风能资源评估报告的内容和格式本标准适用于风电场风能资源评估。

2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。

本标准出版时，所示版本均为有效。

所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB/T 18709-2002风电场风能资源测量方法3定义本标准采用下列定义。

3.1风场wind site拟进行风能资源开发利用的场地、区域或范围。

3.2风电场wind farm由一批风力发电机组或风力发电机组群组成的电站。

3.3风功率密度wind power density与风向垂直的单位面积中风所具有的功率。

3.4风能密度wind energy density在设定时段与风向垂直的单位面积中风所具有的能量。

3.5风速wind speed空间特定点的风速为该点周围气体微团的移动速度。

3.6平均风速average wind speed给定时间内瞬时风速的平均值，给定时间从几秒到数年不等3.7最大风速maximum wind speed10 min平均风速的最大值。

3.8极大风速extreme wind speed瞬时风速的最大值。

3.9风速分布wind speed distribution用于描述连续时限内风速概率分布的分布函数。

3.10威布尔分布Weibulldistribution经常用于风速的概率分布函数，分布函数取决于两个参数，控制分布宽度的形状参数和控制平均风速分布的尺度参数。

3.11瑞利分布Rayleigh distribution经常用于风速的概率分布函数.分布函数取决于一个调节参数，即控制平均风速分布的尺度参数。

注:瑞利分布是形状参数等于2的威布尔分布。

3.12日变化diurnalvariation以日为基数发生的变化。

风电场风能资源评估方法1.概述本标准规定了评估风能资源应收集的气象数据、测风数据的处理及主要参数的计算方法、风功率密度的分级、评估风资源的参数数据、风能资源评估报告的内容和格式。

2.依据“风电场风能资源评估方法”属中华人民共和国国家标准，GB/T187 10-2002，国家质量监督检验检疫总局2002-04-28发布，2002-01-01实施。

本标准主要起草人：施鹏飞、朱瑞兆、娄慧英、易跃春、刘文峰、谢宏文。

3.测风数据要求3.1风场附近气象站、海洋站等长期测站的测风数据3.1.1在收集长期测站的测风数据时应对站址现状和过去的变化情况进行考察，包括观测记录数据的测风仪型号、安装高度和周围障碍物情况（如树木和建筑物的高度，与测风杆的距离等），以及建站以来站址、测风仪器及其按组安装位置、周围环境变动的时间和情况等。

注：气象部门和海洋站保存有规范的测风记录，标准观测高度距离地面10m 1970年以后主要采用EL自记风速仪，以正点前10min测量的风速平均值代表这一个小时的平均风速。

年平均风速是全年逐小时风速的平均值。

3.1.2应收集长期测站以下数据：a）有代表性的连续30年的逐年平均风速和各月平均风速。

注：应分析由于气象站的各种变化，对风速记录数据的影响。

b）与风场测站同期的逐小时风速和风向数据。

c）累年平均气温和气压数据。

d）建站以来记录到的最大风速、极大风速及其发生的时间和风向、极端气温、每年出现雷暴日数、积冰日数、冻土深度、积雪深度和侵蚀条件（沙尘、盐雾）等。

注：本标准中逐小时风速、风向、温度和气压数据分别是每个小时的平均风速、出现频率最大的风向、平均温度和平均气压。

3.2风场测风数据应按照GB/T18709~2002的规定进行测风，获取风场的风速、风向、气温、气压和标准偏差的实测时间序列数据，极大风速及其风向。

4测风数据处理4.1总则测风数据处理包括对数据的验证、订正，并计算评估风能资源所需要的参数。

风电场风能资源分析评价1.1 风能资源分析1.1.1 根据风电场风资源测量获取的原始数据，对其完整性和合理性进行判断，检验出缺测的数据和不合理的数据，经过适当处理，整理出一套至少连续一年完整的风电场逐时测风数据。

1.1.2 在风电场场址风资源测量的基础上，通过收集风电场所在地区附近长期测站（如气象台、站等）位置坐标（GPS 采点）、气象资料、长期风速、风向资料以及与风电场同期完整年逐时风速、风向资料，通过场址测站和长期测站的风资源数据的相关分析，结合长期测站多年平均风速和风电场测风年同期年平均风速的差值情况，将验证后的风电场各测站不同高度测风数据订正为反映风电场长期平均水平的代表性数据。

1.1.3风能资源分析时应了解气象站自身及周围环境变化情况，以及对风速、风向变化可能造成的影响，若有多个气象站应分析其差异。

对气象站年平均风速、月平均风速变化不合理或突变情况要进行详细分析。

比较当年和多年风向频率变化情况，并分析其合理性。

1.1.4风能资源分析时应对测风数据进行不同高度逐时完整性、合理性、相关性检验；分析不同等级风速湍流强度变化情况；进行不同高度数据订正和轮毂高度多方案比较，对订正后的风速进行合理性分析。

1.1.5 风能资源分析时对实测年风向与多年风向进行比较分析，分析实测年能否代表多年风向。

主要包括对气象站实测年与多年风向分析；选定气象站与周边气象站风向分析；测风塔实测年与选定气象站当年、多年、周边气象站当年、多年风向分析；测风塔实测年不同高度分析对比、与周边测风塔不同高度风向对比分析。

1.1.6 对订正后的数据进行风电场风能资源参数计算，包括不同时段的平均风速和风功率密度、风速频率分布和风能频率分布、风向频率和风能密度方向分布等。

1.1.7 风电场风能要素计算1 空气密度空气密度是计算风功率密度的主要指标，一般根据资料情况，按下式计算：⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=3.0131378.000366.01276.1e p t ρ 或者RT p =ρ或者)/034.0exp()/05.353(T Z T -=ρ2 平均风速年平均风速（10分钟平均值）是一年中各次观测的风速之和除以观测次数，它是最直观简单表示风能大小的指标之一。

风电场工程中的风能资源评估随着对可再生能源需求的不断增加，风能被认为是一种可持续性较高的清洁能源，并且有着很高的利用潜力。

然而，在建设风电场之前，必须进行风能资源评估，以确保风电场的可行性并提高发电效率。

一、风能资源评估的方法在风能资源评估的过程中，使用多种方法来确定目标地点的风能潜力。

首先，一种常用的方法是测风杆观测。

在选定目标地点后，会安装测风杆并采集一段时间的风速数据。

通过对这些数据的分析，可以得出该地点的风速分布情况，从而评估其风能潜力。

其次，基于数值模拟的方法也被广泛应用。

通过数值模拟，可以利用地形、气候和其他相关因素来预测目标地点的风能资源。

这种方法可以大大减少传统测风杆观测所需的时间和成本。

另外，卫星遥感技术也越来越多地应用于风能资源评估中。

通过对卫星图像的分析，可以获取目标地点的地表特征，并以此来推测该地的风能潜力。

二、风能资源评估的重要性风能资源评估对于风电场工程的成功建设至关重要。

首先，评估可以帮助确定最佳的风电机布置和机组容量。

通过充分了解风能资源，可以更好地规划风电机的布局，并选择合适的机组容量，从而提高风电场的发电效率。

此外，风能资源评估也可以指导风电场的设备选择和维护。

通过评估风能资源，可以选择适合该地区风能特点的风电机，同时，可以根据风能资源的分布，合理安排设备的维护和保养，以提高风电场的运行效率和寿命。

最后，风能资源评估还可以为风电场的经济性分析提供基础。

通过评估目标地点的风能潜力，可以预测风电场的发电能力，进而计算出风电场的投资回报率和盈利能力，帮助投资者做出决策。

三、风能资源评估中的挑战和发展趋势尽管风能资源评估在风电场工程中具有重要作用，但也面临着一些挑战。

首先，风能资源评估的准确性受到数据采集和分析方法的限制。

由于风能资源评估需要大量的风速数据和复杂的模拟算法，数据采集和分析的准确性是评估结果的关键。

其次，风能资源评估还需要考虑地方气候特征和地形因素的影响。

风力发电场风能资源评估与利用研究第一章：引言风力发电作为一种清洁可再生能源，近年来得到了许多国家和地区的广泛关注和推广。

风力发电场的建设和运营需要进行严格的资源评估和利用研究，以确保其可持续发展和高效利用。

本文将深入探讨风力发电场风能资源评估与利用的相关问题。

第二章：风能资源评估方法2.1 地面观测法地面观测法是一种常用的风能资源评估方法，通过布设测风塔和风速测量仪器，获得风速和风向数据，进而评估该地区的风能资源状况。

本节将对地面观测法的原理、设备选型和数据处理方法进行详细介绍。

2.2 数值模拟法数值模拟法是一种基于气象学原理和计算机模拟技术的风能资源评估方法。

通过构建数学模型，模拟不同地区的风场分布和风能资源情况。

本节将介绍数值模拟法的基本原理、模型构建和结果分析。

2.3 遥感技术遥感技术指利用卫星、飞机等远距离感应的方法，获取大范围地区的风能资源信息。

本节将介绍遥感技术在风能资源评估中的应用，包括遥感数据的获取方式、处理方法和精度评估。

第三章：风力发电场设计与规划3.1 风机选型与布局风机选型和布局是风力发电场设计的重要环节。

本节将介绍风机选型的关键指标和如何根据风能资源评估结果进行合理的风机布局，以提高风力发电场的发电效率和经济性。

3.2 输电系统设计输电系统设计是风力发电场建设的核心问题之一。

本节将讨论输电线路的选址、电缆敷设和变电站等关键问题，以确保风能得到有效转化为电能并输送到用电网络。

3.3 环境影响评价风力发电场建设在一定程度上会对周围环境产生影响。

本节将介绍风力发电场环境影响评价的方法和常见评估指标，以确保风力发电场的建设和运营符合环境可持续发展的要求。

第四章：风力发电场的运维管理4.1 风机的运行监测与维护风机的运行监测和维护是风力发电场运维管理的关键环节。

本节将介绍风机运行监测的方法和技术，以及风机维护的常见问题和解决方案。

4.2 功率调度与风电场运行优化风力发电场的功率调度和运行优化对于提高发电效率和经济性至关重要。

风电场风能资源评估方法1.概述本标准规定了评估风能资源应收集的气象数据、测风数据的处理及主要参数的计算方法、风功率密度的分级、评估风资源的参数数据、风能资源评估报告的内容和格式。

2.依据“风电场风能资源评估方法”属中华人民共和国国家标准，GB/T187 10-2002，国家质量监督检验检疫总局2002-04-28发布，2002-01-0 1实施。

本标准主要起草人：施鹏飞、朱瑞兆、娄慧英、易跃春、刘文峰、谢宏文。

3.测风数据要求3.1风场附近气象站、海洋站等长期测站的测风数据3.1.1在收集长期测站的测风数据时应对站址现状和过去的变化情况进行考察，包括观测记录数据的测风仪型号、安装高度和周围障碍物情况（如树木和建筑物的高度，与测风杆的距离等），以及建站以来站址、测风仪器及其按组安装位置、周围环境变动的时间和情况等。

注：气象部门和海洋站保存有规范的测风记录，标准观测高度距离地面10m。

1970年以后主要采用EL自记风速仪，以正点前10min测量的风速平均值代表这一个小时的平均风速。

年平均风速是全年逐小时风速的平均值。

3.1.2应收集长期测站以下数据：a）有代表性的连续30年的逐年平均风速和各月平均风速。

注：应分析由于气象站的各种变化，对风速记录数据的影响。

b）与风场测站同期的逐小时风速和风向数据。

c）累年平均气温和气压数据。

d）建站以来记录到的最大风速、极大风速及其发生的时间和风向、极端气温、每年出现雷暴日数、积冰日数、冻土深度、积雪深度和侵蚀条件（沙尘、盐雾）等。

注：本标准中逐小时风速、风向、温度和气压数据分别是每个小时的平均风速、出现频率最大的风向、平均温度和平均气压。

3.2 风场测风数据应按照GB/T18709~2002的规定进行测风，获取风场的风速、风向、气温、气压和标准偏差的实测时间序列数据，极大风速及其风向。

4测风数据处理4.1总则测风数据处理包括对数据的验证、订正，并计算评估风能资源所需要的参数。

风电场风能资源评估方法1.概述本标准规定了评估风能资源应收集的气象数据、测风数据的处理及主要参数的计算方法、风功率密度的分级、评估风资源的参数数据、风能资源评估报告的内容和格式。

2.依据“风电场风能资源评估方法”属中华人民共和国国家标准，GB/T187 10-2002，国家质量监督检验检疫总局2002-04-28发布，2002-01-0 1实施。

本标准主要起草人：施鹏飞、朱瑞兆、娄慧英、易跃春、刘文峰、谢宏文。

3.测风数据要求3.1风场附近气象站、海洋站等长期测站的测风数据3.1.1在收集长期测站的测风数据时应对站址现状和过去的变化情况进行考察，包括观测记录数据的测风仪型号、安装高度和周围障碍物情况（如树木和建筑物的高度，与测风杆的距离等），以及建站以来站址、测风仪器及其按组安装位置、周围环境变动的时间和情况等。

注：气象部门和海洋站保存有规范的测风记录，标准观测高度距离地面10m。

1970年以后主要采用EL自记风速仪，以正点前10min测量的风速平均值代表这一个小时的平均风速。

年平均风速是全年逐小时风速的平均值。

3.1.2应收集长期测站以下数据：a）有代表性的连续30年的逐年平均风速和各月平均风速。

注：应分析由于气象站的各种变化，对风速记录数据的影响。

b）与风场测站同期的逐小时风速和风向数据。

c）累年平均气温和气压数据。

d）建站以来记录到的最大风速、极大风速及其发生的时间和风向、极端气温、每年出现雷暴日数、积冰日数、冻土深度、积雪深度和侵蚀条件（沙尘、盐雾）等。

注：本标准中逐小时风速、风向、温度和气压数据分别是每个小时的平均风速、出现频率最大的风向、平均温度和平均气压。

3.2 风场测风数据应按照GB/T18709~2002的规定进行测风，获取风场的风速、风向、气温、气压和标准偏差的实测时间序列数据，极大风速及其风向。

4测风数据处理4.1总则测风数据处理包括对数据的验证、订正，并计算评估风能资源所需要的参数。

风力发电场中的风能资源评估风力发电作为可再生能源的重要组成部分，已经在全球范围内得到广泛的应用。

而风能资源评估作为风力发电场建设的第一步，对于风电项目的可行性和运营效益具有至关重要的意义。

本文将从风能资源的含义、评估方法和应用前景等方面进行论述。

一、风能资源的含义和特点风能资源指的是利用风的力量转化成机械能或电能的自然资源。

风能作为一种清洁且可再生的能源，具有广阔的可再生潜力。

与传统能源相比，风能具有免费、充足、分布广泛、无污染等诸多优势，被视为可替代传统能源的重要选择。

二、风能资源评估的方法1. 现场观测法现场观测法是在风电项目选址的早期阶段进行的，通过在潜在风电场周围设置气象测量塔、风速风向探测器等设备，对风场进行实时、连续的观测，以获取风能资源的相关数据。

这种方法具有较高的准确性，但需要较长的观测周期和大量的人力物力投入。

2. 数值模拟法数值模拟法是通过建立复杂的气象数值模型，对目标地点的风能资源进行模拟和预测。

这种方法可以根据不同地理条件和气象参数，对风能资源的空间分布和时间变化进行详细的分析。

数值模拟法相对于现场观测法来说，具有成本较低、时间周期较短的优势。

3. 卫星遥感法卫星遥感法是利用卫星数据和遥感技术，获取地表风场的空间分布和风速风向的信息。

通过对卫星数据的处理和分析，可以得到风能资源的精确评估结果。

而且卫星遥感法可以避免现场观测对环境的干扰，并且具有可重复和定量化的特点。

三、风能资源评估的应用前景随着风力发电技术的不断发展，风能资源评估的精确性和准确性也在不断提高。

准确评估风能资源的优劣势，对于提高风力发电场的发电效益、优化风电项目的规划布局具有重要意义。

因此，风能资源评估不仅在风力发电场建设前起着至关重要的作用，而且在风电站后续的运维和管理过程中也具有积极的应用前景。

在实际应用中，风能资源评估还可以结合地形、气候环境、电网接入等因素，进行综合分析和评估。

通过利用多种方法和技术手段，不断提高评估结果的准确性和可靠性，可以为风力发电场的规划、设计和运营提供有力的支持。

风电场风能资源评估方法公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]电力技术标准汇编水电水利与新能源部分第13册12GB/T 18710-2002风电场风能资源评估方法目次前言1范围2引用标准3定义4测风数据要求5测风数据处理6风能资源评估的参考判据附录A（提示的附录）数据订正的方法附录B（标准的附录）风况参数的计算方法附录C（提示的附录）订正后的风况数据报告格式（示例）附录D（提示的附录）风况图格式（示例）前言本标准是在总结我国风电场项目选址过程中评估风能资源的经验基础上，参考力争国外有关标准和规范编制的。

主要有美国风能协会标准—1993《推荐的风能转换系统选址方法（RECOMMENDED PRACTICE FOR THE SITING OF WIND ENERGY CONVERSION SYSTEMS）》，以及美国国家可再生能源实验室规范NREL/SR-440-22223《风能资源评估手册（WIND RESOURCE ASSESSMENT HANDBOOK）》。

本标准的附录B是标准的附录，附录A、附录C和附录D是提示的附录。

本标准由科学技术部、国家电力公司提出。

本标准由全国能源基础与管理标准化技术委员会新能源和可再生能源分技术委员会归口。

本标准由中国水利水电建设工程咨询公司负责起草。

本标准主要起草人：施鹏飞、朱瑞兆、娄慧英、易跃春、刘文峰、谢宏文。

中华人民共和国国家标准风电场风能资源评估方法 GB/T18710-2002Methodlogy of wind energy resourceassessment for wind farm1范围本标准规定了评估风能资源应收集的气象数据、测风数据的处理及主要参数的计算方法、风功率密度的分级、评估风能资源的参考判据、风能资源评估报告的内容和格式。

本标准适用于风电场风能资源评估。

2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。

风力发电系统的风能资源评估与优化设计随着对可再生能源的需求不断增加，风力发电作为清洁能源的一种形式，受到了广泛关注。

而对于风力发电系统的设计与优化来说，风能资源评估是其中至关重要的步骤之一。

本文将对风能资源评估与优化设计进行详细阐述，以提供科学的指导与参考。

1. 风能资源评估风能资源评估是风力发电系统设计的基础，主要涉及以下几个方面的内容。

1.1 风力资源测量成功的风能资源评估首先需要进行风力资源测量。

常用的测量方法包括装设测风塔、使用卫星数据、气象测量和模型预测等。

在测风塔方面，应选择合适的高度和位置进行测量，以获取真实可信的风速和风向数据。

此外，还可以利用卫星数据对特定地区的风能资源进行评估。

1.2 风能资源分析通过风力资源测量数据的收集和分析，可以得出地区或场地的风能资源情况。

主要分析内容包括年均风速、风向频率、风速分布等。

利用风能资源评估软件，还可以绘制风功率密度图、风能贡献率曲线等，进一步了解风能资源的特征。

1.3 风能资源评估报告基于风能资源分析结果，编制风能资源评估报告。

报告应包括风能资源分布情况、风能密度、风能潜力评估等内容，为后续的风力发电系统设计提供依据。

2. 风力发电系统优化设计在风能资源评估的基础上，进行风力发电系统的优化设计，以提高发电效率和经济性。

2.1 风机选择根据风能资源评估结果，选择适合的风机。

不同的风机具有不同的启动风速、额定风速和切出风速等特性，因此需要综合考虑风力资源情况、风机技术参数和成本等因素，选择最合适的风机型号。

2.2 风机布局风力发电场的风机布局对发电效率和风能损失有着重要影响。

通过优化风机布局可以减少风机之间的相互干扰和遮挡，提高风能利用率。

布局设计需要考虑风能资源分布、地形地貌、风机之间的间距等因素。

2.3 输电系统设计输电系统设计是风力发电系统优化的关键环节之一。

合理的输电系统设计可以减少输电线损耗，提高发电效率和经济性。

针对风力发电场的输电系统设计，需要考虑输电线路的电阻、电容和电感，以及变压器和逆变器的性能参数等。