【正文】 風(fēng)力發(fā)電廠選址及項目申報學(xué)習(xí)資料二〇一五年十二月風(fēng)力發(fā)電電場選址的一般要求和考慮1：一般要求年平均風(fēng)速在6米/秒以上（6070米高度）。2： 年325米/秒的風(fēng)速累計小時數(shù)在2000小時以上（30005000）。3：年平均有效風(fēng)能功率密度在150瓦/平方米以上。4：每臺機(jī)的平均間距為葉片直徑的46倍。5：并網(wǎng)條件好，要求風(fēng)電場離接入的電網(wǎng)不超過20公里。6：離居民區(qū)300米以上的距離。7：目前，風(fēng)力發(fā)電項目的單位投資為700010000元/千瓦，一座5萬千瓦的風(fēng)力發(fā)電廠的投資約為45億元。 8：風(fēng)電廠的開發(fā)首先由當(dāng)?shù)厥屑壵c擬投資開發(fā)的企業(yè)簽訂合作協(xié)議，企業(yè)根據(jù)協(xié)議明確的范圍開展前期的測風(fēng)工作。在取得測風(fēng)資料后，開展項目的論證工作，論證能滿足開發(fā)的要求，便可啟動相應(yīng)的報批程序，開展預(yù)可研的編制工作，及相關(guān)的前期工作。預(yù)可研審查通過后，就可以開展可研報告的編制及其它專題報告的編制工作，完成后向省或自治區(qū)發(fā)改委申報項目，由省統(tǒng)一向國家能源局申請核準(zhǔn)。在得到核準(zhǔn)后，便可以開展項目的建設(shè)。整個項目從開始到投產(chǎn)周期約為四年左右。9：另外，還需要考慮電價、風(fēng)向、地形、地質(zhì)、氣候、環(huán)境以及道路交通等一系列因素。需要收集的資料：收集風(fēng)電場附近氣象臺等長期的測風(fēng)數(shù)據(jù)，如風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、氣壓及濕度等，具體有：a）30年的逐年逐月平均風(fēng)速；b）代表年的逐小時風(fēng)速風(fēng)向數(shù)據(jù)；c）與風(fēng)電場測站同期的逐小時風(fēng)速風(fēng)向數(shù)據(jù)；d）累年平均氣溫氣壓數(shù)據(jù)；e）最大風(fēng)速、極端風(fēng)速、極端氣溫及雷電等數(shù)據(jù)。f）整理風(fēng)速頻率曲線、風(fēng)向玫瑰圖、風(fēng)能玫瑰圖、年日風(fēng)速變化曲線、風(fēng)能密度和有效風(fēng)速小時等主要參數(shù)。另外，還需要明確電價、電網(wǎng)接入的可能性、電網(wǎng)接入的變電站離可能選擇的風(fēng)場的距離、當(dāng)?shù)貙ι鷳B(tài)的保護(hù)和環(huán)境保護(hù)的要求、土地政策以及林地保護(hù)問題、道路交通等。風(fēng)力發(fā)電站的選址和設(shè)想現(xiàn)在風(fēng)力發(fā)電站大多數(shù)采用未經(jīng)改造的自然風(fēng)進(jìn)行發(fā)電，其年平均風(fēng)速在3m／s以上，運行風(fēng)速達(dá)到4m／s以上，單機(jī)出率只有幾百至幾千千瓦。如果采用多臺發(fā)電機(jī)聯(lián)合運行發(fā)電，就每臺機(jī)組之間縱橫相距20～30m，不僅需要比較寬闊的場地，而且，單機(jī)容量少，每千瓦(Kw)投資高，因此，阻礙了風(fēng)力發(fā)電站的發(fā)展。為此，如何選擇風(fēng)力發(fā)電站站址和集聚風(fēng)力就成為我們研究的課題。風(fēng)力的產(chǎn)生是由于太陽能照射作用，使地表巖石、海洋、砂灘、森林間產(chǎn)生不同的溫度，致使空氣產(chǎn)生對流，同時，星球的萬有引力作用和地球自轉(zhuǎn)作用，會產(chǎn)生夏炎冬寒、白暖夜涼、地表熱高空冷，造成不同時節(jié)不同的風(fēng)向和風(fēng)力，另外，地形地貌對風(fēng)向和風(fēng)力聚集也有一定的影響，因此，風(fēng)力發(fā)電站象筑壩蓄水發(fā)電站一樣，需要進(jìn)行選址和集聚風(fēng)力構(gòu)筑物建設(shè)，才能充分發(fā)揮風(fēng)力發(fā)電的高效節(jié)能作用。對風(fēng)力發(fā)電站進(jìn)行選址來說，一搬選在較大盆地的風(fēng)力進(jìn)出口或較大海洋湖泊的風(fēng)力進(jìn)出口等，具體體現(xiàn)在高山環(huán)繞盆地(或海洋或湖泊)的狹谷低處，或有貫穿環(huán)山巖溶巖洞處，這樣，可獲得較大的風(fēng)力；對集聚風(fēng)力構(gòu)筑物建設(shè)來說，一搬在風(fēng)力進(jìn)出口處，建設(shè)帶有逆止閥取風(fēng)裝置和風(fēng)口由下往上建設(shè)、風(fēng)口斷面積按風(fēng)流速運動的規(guī)律由大逐漸變小建設(shè)，使風(fēng)速達(dá)到風(fēng)力發(fā)電機(jī)運轉(zhuǎn)速度和提高風(fēng)的單位面積的風(fēng)力能量。風(fēng)力的流動受到地形地貌的變化而變化，同時，風(fēng)力的流速受到季節(jié)變化而變化。因此，在選址上要考慮下列問題：(1)峽谷進(jìn)出口風(fēng)力較大地址，如環(huán)山盆地與低洼地形(包括湖泊、海洋、平原、沙漠等)之間空氣交流的峽谷處，對太陽能形成不同溫差地形空氣交流場的峽谷處，常形成空氣對流的山谷處等(2)可建設(shè)集聚風(fēng)力構(gòu)筑物和安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)組地形；(3)處于用電中心；(4)可修建交通道路，便于材料的運輸和電站的管理；(5)年平均風(fēng)速在3m／s以上，運行風(fēng)速達(dá)為4m／s以上的時間達(dá)4000小時以上。而在集聚風(fēng)力構(gòu)筑物建設(shè)上，則要考慮下列問題：(1)具備布置帶有逆止閥的雙向收集風(fēng)能構(gòu)筑物地形；(2)具備布置集聚風(fēng)力并引風(fēng)向半山腰或山頂上安裝單向風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的聚風(fēng)能構(gòu)筑物地形；(3)具備布置風(fēng)力發(fā)電機(jī)組廠房和變電輸送場地；(4)具備布置風(fēng)力發(fā)電站的施工和安裝場地；(5)構(gòu)筑物滿足風(fēng)力電站的受力要求。在風(fēng)力發(fā)電站設(shè)計中，由于風(fēng)力發(fā)電站地址處的風(fēng)力風(fēng)向隨著時間季節(jié)變化而變化，至少存在著兩個方向的風(fēng)力流向問題，如在寬闊場地，可采用風(fēng)向跟蹤技術(shù)，但在峽谷的風(fēng)口處，采用風(fēng)向跟蹤技術(shù)不現(xiàn)實。如果采用單向風(fēng)力發(fā)電，就浪費約一半的風(fēng)力。如果采用雙向發(fā)電機(jī)組發(fā)電，就增加約一倍的成本。如果在風(fēng)口處安裝帶有逆止閥取風(fēng)裝置，接收多向的來風(fēng)，并把收集到的風(fēng)向引向在半山腰或山頂上安裝單向風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，就能實現(xiàn)單向風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)電，從而避免了空闊場地的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中多安裝一臺風(fēng)力轉(zhuǎn)向的電動機(jī)，達(dá)到簡化設(shè)備的構(gòu)造。一方面，由于帶有逆止閥收集風(fēng)能單位能量較低，因此在收集風(fēng)構(gòu)筑物至風(fēng)力發(fā)電廠房之間建造把風(fēng)速風(fēng)力進(jìn)行集聚的引風(fēng)人工構(gòu)筑物管道(截面積由大變小)，使單位風(fēng)能達(dá)到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運轉(zhuǎn)要求，這樣，可以使設(shè)備小型化和提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的容量。另一方面，由于風(fēng)力不象水力可以把其蓄存起來，因此，風(fēng)力發(fā)電極其不穩(wěn)定，它需要穩(wěn)壓系統(tǒng)和電能儲備系統(tǒng)。對于現(xiàn)有的直流電機(jī)(包括硅整流系統(tǒng))造價比較高，難以降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)的單位投資，不利于風(fēng)力發(fā)電站的發(fā)展。如果能利用正負(fù)電荷采集電機(jī)，就可能降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)的成本，其原理是采用電容的兩極輸送電子，使電荷在硅電路中從一端輸送到另一端的過程，其好象化學(xué)式蓄電池原理(化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程)相似，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為直流電能的過程，直接對蓄電池進(jìn)行充電，或送到用戶。減少了交直系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換，輸出了穩(wěn)定的電壓。對于風(fēng)力發(fā)電站來說，如果選址較好，就能獲得較大風(fēng)能，若能利用人工構(gòu)筑物收集和集聚風(fēng)力，可集中布置風(fēng)力發(fā)電機(jī)廠房和輸出線路以及控制線路，減少土地的征收和便于風(fēng)力電站的管理。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組上，若采用正負(fù)電荷采集電機(jī)，就可減少穩(wěn)定系統(tǒng)和使設(shè)備簡單化，經(jīng)過上述措施，可以使風(fēng)力發(fā)電站建設(shè)成本降低和風(fēng)力發(fā)電機(jī)單位kw投資達(dá)到理想值，可與其它能量發(fā)電單位千瓦(kw)投資相互競爭，同時，因風(fēng)力發(fā)電場是直接利用風(fēng)來發(fā)電，對環(huán)境的治理和保護(hù)的費用很少，因此，風(fēng)力發(fā)電的建設(shè)成本和運行成本是比較低的，其是優(yōu)先發(fā)展的潔凈能源。由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)沒有象用煤發(fā)電對環(huán)境有負(fù)面影響，不象水力發(fā)電需要較大的蓄水庫容占用較多土地和移民及地質(zhì)災(zāi)害，也不象核電需要對有幅射廢棄物進(jìn)行處理，因此，投資于風(fēng)力發(fā)電場風(fēng)險比較小并得到較大的利潤空間和獲得投資高回報?，F(xiàn)在，綠色能源在金融危機(jī)中得到了各國政府的追捧，中國在大力鼓勵可再生能源項目，并熱衷給綠色能源投資提供各項優(yōu)惠舉措，如太陽能行業(yè)補(bǔ)貼政策，資金占全國對綠色能源投資在4萬億元人民幣中的34％，對于風(fēng)力發(fā)電的綠色能源也得到政府的補(bǔ)貼，所以，風(fēng)力發(fā)電站是吸引國內(nèi)外的資金比較理想的項目。同樣，潮夕電站因設(shè)置逆止閥裝置而使設(shè)備簡單和多發(fā)電量。風(fēng)電場風(fēng)能資源評估方法中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)電場風(fēng)能資源評估方法 GB/T187102002Methodlogy of wind energy resourceassessment for wind farm1 范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了評估風(fēng)能資源應(yīng)收集的氣象數(shù)據(jù)、測風(fēng)數(shù)據(jù)的處理及主要參數(shù)的計算方法、風(fēng)功率密度的分級、評估風(fēng)能資源的參考判據(jù)、風(fēng)能資源評估報告的內(nèi)容和格式。本標(biāo)準(zhǔn)適用于風(fēng)電場風(fēng)能資源評估。2 引用標(biāo)準(zhǔn)下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。在標(biāo)準(zhǔn)出版時，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。GB/T 187092002 風(fēng)電場風(fēng)能資源測量方法3 定義本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。3．1 風(fēng)場 wind site擬進(jìn)行風(fēng)能資源開發(fā)利用的場地、區(qū)域或范圍。3．2 風(fēng)電場 wind farm由一批風(fēng)力發(fā)電機(jī)組或風(fēng)力發(fā)電機(jī)組群組成的電站。3．3 風(fēng)功率密度 wind power density 與風(fēng)向垂直的單位面積中風(fēng)所具有的功率。3．4 風(fēng)能密度 wind energy density在設(shè)定時段與風(fēng)向垂直的單位面積中風(fēng)所具有的能量。3．5 風(fēng)速 wind speed空間特定點的風(fēng)速為該點周圍氣體微團(tuán)的移動速度。3．6 平均風(fēng)速 average wind speed給定時間內(nèi)瞬時風(fēng)速的平均值，給定時間從幾秒到數(shù)年不等。3．7 最大風(fēng)速 maximum wind speed10min平均風(fēng)速的最大值。3．8 極大風(fēng)速 extreme wind speed瞬時風(fēng)速的最大值。3．9 風(fēng)速分布 wind speed distribution用于描述連續(xù)時限內(nèi)風(fēng)速概率分布的分布函數(shù)。3．10 威布爾分布 Weibull distribution經(jīng)常用于風(fēng)速的概率分布函數(shù)，分布函數(shù)取決于兩個參數(shù)，控制分布寬度的形狀參數(shù)和控制平均風(fēng)速分布的尺度參數(shù)。3．11 瑞利分布 Rayleigh distribution經(jīng)常用于風(fēng)速的概率分布函數(shù)，分布函數(shù)取決于一個調(diào)節(jié)參數(shù)，即控制平均風(fēng)速分布的尺度參數(shù)。注：瑞利分布是形狀參數(shù)等于2的威布爾分布。3．12 日變化 diurnal variation以日為基數(shù)發(fā)生的變化。月或年的風(fēng)速（或風(fēng)功率密度）日變化是求出一個月或一年內(nèi)，每日同一鐘點風(fēng)速的月平均值或年平均值，得到0點到23點的風(fēng)速（或風(fēng)功率密度）變化。3．13 年變化 annual variation以年為基數(shù)發(fā)生的變化。風(fēng)速（或風(fēng)功率密度）年變化是從1月到12月的月平均風(fēng)速（或風(fēng)功率密度）變化。3．14 年際變化 interannual variation以30年為基數(shù)發(fā)生的變化。風(fēng)速年際變化是從第1年到第30年的年平均風(fēng)速變化。3．15 風(fēng)切變 wind shear風(fēng)速在垂直于風(fēng)向平面內(nèi)的變化。3．16 風(fēng)切變冪律 power law for wind shear表示風(fēng)速隨離地面高度以冪定律關(guān)系變化的數(shù)學(xué)式。3．17 風(fēng)切變指數(shù) wind shear exponent通常用于描述風(fēng)速剖面線形狀的冪定律指數(shù)。3．18 湍流強(qiáng)度 turbulence intensity風(fēng)速的標(biāo)準(zhǔn)偏差與平均風(fēng)速的比率。用同一組測量數(shù)據(jù)和規(guī)定的周期進(jìn)行計算。3．19 輪轂高度 hub height從地面到風(fēng)輪掃掠面中心的高度。4 測風(fēng)數(shù)據(jù)要求4．1 風(fēng)場附近氣象站、海洋站等長期測站的測風(fēng)數(shù)據(jù)4．1．1 在收集長期測站的測風(fēng)數(shù)據(jù)時應(yīng)對站址現(xiàn)狀和過去的變化情況進(jìn)行考察，包括觀測記錄數(shù)據(jù)的測風(fēng)儀型號、安裝高度和周圍障礙物情況（如樹木和建筑物的高度，與測風(fēng)桿的距離等），以及建站以來站址、測風(fēng)儀器及安裝位置、周圍環(huán)境變動的時間和情況等。注：氣象部門海洋站保存有規(guī)范的測風(fēng)記錄，標(biāo)準(zhǔn)觀測高度距離地面10m。1970年以后主要采用EL自記風(fēng)速儀，以正點前10min測量的風(fēng)速平均值代表這一個小時的平均風(fēng)速。年平均風(fēng)速是全年逐小時風(fēng)速的平均值。4．1．2 應(yīng)收集長期測站以下數(shù)據(jù)：a）有代表性的連續(xù)30年的逐年平均風(fēng)速和各月平均風(fēng)速。注：應(yīng)分析由于氣象站的各種變化，對風(fēng)速記錄數(shù)據(jù)的影響。b）與風(fēng)場測站同期的逐小時風(fēng)速和風(fēng)向數(shù)據(jù)。c）累年平均氣溫和氣壓數(shù)據(jù)。d）建站以來記錄到的最大風(fēng)速、極大風(fēng)速及其發(fā)生的時間和風(fēng)向、極端氣溫、每年出現(xiàn)雷暴日數(shù)、積冰日數(shù)、凍土深度、積雪深度和侵蝕條件（沙塵、鹽霧）等。注：本標(biāo)準(zhǔn)中逐小時風(fēng)速、風(fēng)向、溫度和氣壓數(shù)據(jù)分別是每個小時的平均風(fēng)速、出現(xiàn)頻率最大的風(fēng)向、平均溫度和平均氣壓。4．2 風(fēng)場測風(fēng)數(shù)據(jù)應(yīng)按照GB/T 187092002年的規(guī)定進(jìn)行測風(fēng)，獲取風(fēng)場的風(fēng)