【文章內(nèi)容簡介】 30′北緯 42176。 25′實測10 米高度處年平均風(fēng)速為 64 米秒有效風(fēng)能密度為 4819 瓦平方米且風(fēng)向比較穩(wěn)定盛行風(fēng)向為北風(fēng)次多風(fēng)向為偏南風(fēng)風(fēng)電場風(fēng)資源分布特點表現(xiàn)為冬春兩季風(fēng)盛 風(fēng)場年平均雷電次數(shù)為 32 天平均沙塵暴揚沙吹雪冰雹等不利自然因素的發(fā)生次數(shù)均小于 5 天 通過實際測風(fēng)結(jié)果可知該風(fēng) 場風(fēng)資源豐富具備建設(shè)大型風(fēng)電場資源條件是地區(qū)較理想的風(fēng)電場場址之一本期工程在風(fēng)電場場址處共安裝 750 千瓦風(fēng)力發(fā)電機組 66 臺裝機容量為 49500 千瓦 22 交通運輸聯(lián)網(wǎng)條件 風(fēng)電場場址位于市西南高力溝四家子村附近距市區(qū)約 9 公里職工生活方便現(xiàn)有縣級公路在場址附近通過 場址處具備大件設(shè)備的安裝運輸條件本期工程采購的風(fēng)力發(fā)電機組及塔筒在浙江溫州組裝設(shè)備可通過浙江至南京高速公路再通過→京滬高速公路→沈山高速公路→沈法公路→法庫至公路及縣級公路將設(shè)備運抵現(xiàn)場能夠滿足運輸大型機組及電氣設(shè)備的要求風(fēng)力發(fā)電機組及塔 筒國內(nèi)公路運輸距離約 2200 公里 按照風(fēng)力發(fā)電場遠期發(fā)展規(guī)劃總裝機容量為 49500 千瓦經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較該風(fēng)力發(fā)電場需通過 66 千伏系統(tǒng)向地區(qū)電網(wǎng)供電由于本期工程安裝 49500 千瓦的風(fēng)力發(fā)電機組因此需在風(fēng)電場內(nèi)建設(shè)一座 66 千伏升壓站及 66 千伏線路采用LGJ240 導(dǎo)線通過 220 千伏變電所聯(lián)網(wǎng) 目前縣級公路已修建至場址附近場址處距市區(qū)約 9 公里綜上所述風(fēng)電場具備建設(shè)大型風(fēng)電場的資源條件和良好的外部條件經(jīng)現(xiàn)場踏勘本期工程安裝的風(fēng)力發(fā)電機組均布置于規(guī)劃場區(qū)內(nèi)的山梁上風(fēng)力發(fā)電機組安裝位置詳見風(fēng)機安裝布置圖 3 風(fēng)資源分析 風(fēng)電場位于鐵嶺市高力溝村南北兩側(cè)的丘陵地帶地理座標東經(jīng) 123 30 北緯 42 25 該場址是省電力有限公司組織有關(guān)專家和領(lǐng)導(dǎo)經(jīng)過多次實地考察綜合考慮了地形氣候地質(zhì)等自然條件和道路電網(wǎng)土地利用狀況等社會條件之后選定的風(fēng)電場場址為詳細掌握風(fēng)電場的風(fēng)能資源省電力有限公司綜合計劃部委托省氣象能源開發(fā)應(yīng)用研究所承擔(dān)該風(fēng)電場場址的風(fēng)能資源實測與分析工作場址的測風(fēng)從 2021年 9 月 28日開始至 2021年 9 月 30日完成了一個年度的測風(fēng)工作根據(jù)風(fēng)電場建設(shè)需要又從 2021 年 10 月 1 日至年 9 月 30 日進行了第二年度測風(fēng)資料的采集本 報告將對風(fēng)電場所在地區(qū)的氣候概況場址風(fēng)能資源實測狀況進行分析和評價 31 氣候概況與測風(fēng)背景 位于風(fēng)電場西北方向約 11km 處的法庫縣氣象站是距風(fēng)電場最近的氣象站其地理座標為 123 24 E 北緯 42 30 N 是風(fēng)電場附近的長期氣象觀測站這里將以法庫縣氣象站的氣象觀測數(shù)據(jù)為代表分析風(fēng)電場附近地區(qū)的氣候概況與測風(fēng)背景 311 氣候概況 風(fēng)電場附近地區(qū)屬遼河平原北部低丘地帶靠近內(nèi)蒙和吉林省位于我國 三北風(fēng)帶上是風(fēng)能資源豐富的地區(qū)之一該地區(qū)常年多風(fēng)適合風(fēng)能資源開發(fā)利用并尤以春季風(fēng)速大從法庫縣氣象站累年平均風(fēng)速 看表 31 該地區(qū)年平均風(fēng)速為 40ms4月風(fēng)速最大達到 55ms8 月風(fēng)速最小為 30msSSE 風(fēng)是該地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向表 32SSWS風(fēng)次之可以說偏南風(fēng)是這里的明顯優(yōu)勢風(fēng)向 表 31 法庫縣氣象站累年 19712021 平均風(fēng)速 ms 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 年 風(fēng)速 33 36 45 55 53 43 35 30 31 39 40 35 40 表 32 法庫縣氣象站多年平均風(fēng)向頻率 風(fēng)向 N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW C 頻率 53 83 68 29 10 07 08 303 174 231 84 32 20 28 33 75 36 風(fēng)電場處于北溫帶半濕潤大陸性氣候受季風(fēng)影響夏熱多雨溫差較大日照充足四季分明 要素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 年 氣溫℃ 126 85 03 91 162 212 237 224 163 84 14 94 71 氣壓 hPa 10147 10127 10086 10016 9977 9942 9932 9967 10027 10082 10121 10140 10047 相對濕度 59 54 50 51 53 67 81 81 72 63 61 60 63 法庫地區(qū)的其它相關(guān)氣象要素情況如下 極端最高氣溫 375℃極端最低氣溫 305℃ 年平均降水量 5972mm 年平均水汽壓 91hPa 年平均雷暴日數(shù) 32 天最多 48 天最少 19 天 19712021 年間最大風(fēng)速為 250ms 50 年一遇 10 分鐘平均最大風(fēng)速為 293ms 12 測風(fēng)背景分析 圖 31 是法庫縣氣象站 19712021 年的歷年年平均風(fēng)速變化圖可以看出 30多年來該地的風(fēng)速基本呈現(xiàn) 高 低 高 低的階段性變化且 19962021年的 8年是明顯風(fēng)速偏大的階段均超過 40ms 其中 1996 年風(fēng)速最大達到 47ms2021 年風(fēng)速最小僅為 31ms 表 4 也列出 19712021 年的逐年平均風(fēng)速 表 34 法庫縣氣象站 19712021 年的歷年年平均風(fēng)速 ms 年 風(fēng)速 年 風(fēng)速 年 風(fēng)速 年 風(fēng)速 1971 43 1980 44 1989 37 1998 46 1972 42 1981 41 1990 37 1999 44 1973 38 1982 41 1991 36 2021 42 1974 39 1983 39 1992 33 2021 43 1975 39 1984 37 1993 32 2021 44 1976 39 1985 38 1994 34 2021 44 1977 39 1986 36 1995 37 2021 31 1978 42 1987 43 1996 47 1979 43 1988 36 1997 46 表 35 是測風(fēng)期間法庫縣氣象站各月及年平均風(fēng)速從中可以看出測風(fēng)期間兩個年度的平均風(fēng)速均為 32 ms小于多年平均風(fēng)速而且第二個年度的風(fēng)速更小表明風(fēng)電場測風(fēng)期間是在年平均風(fēng)速明顯小于多年平均風(fēng)速的氣候背景下進行的 表 35 法庫縣氣象站 2021109 各月平均風(fēng)速 ms 月 份 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 年 20211020219 43 47 37 24 38 40 42 42 32 26 21 26 35 2021109 32 27 21 24 24 39 44 36 30 25 22 21 29 平 均 38 37 29 24 31 40 43 39 31 26 22 24 32 32 風(fēng)能資源實測結(jié)果分析 321 測風(fēng)方法 在風(fēng)電場設(shè)置兩個測風(fēng)點一點在高力溝村南側(cè)丘陵上立一 50m 高測風(fēng)塔在塔的 50m30m10m三個高度分別裝測風(fēng)儀即可直接測出風(fēng)電機輪轂高度 50m處的風(fēng)能資源情況又可以了解風(fēng)能隨高度的變化情況另一點在高力溝村北側(cè)丘陵上立一 10m 高鐵桿在桿頂安裝一臺測風(fēng)儀設(shè)置兩個測風(fēng)點可較全面了解該風(fēng)電場南北兩條東西走向丘陵帶的風(fēng)能資源情況 測風(fēng)使用的風(fēng)向風(fēng)速感應(yīng)儀為上海氣象儀器廠生產(chǎn)的 EL 型風(fēng)向風(fēng)速儀記錄部分為山東恒生電器有限公司生 產(chǎn)的 ZFJ 型風(fēng)力記錄儀感應(yīng)器和記錄儀之間由12 蕊電纜連接記錄儀與微機連接后利用專用軟件直接讀取測風(fēng)數(shù)據(jù) 測風(fēng)內(nèi)容為全年每日逐時的風(fēng)向風(fēng)速風(fēng)向為 16個方位風(fēng)速精確到 01米秒每20 天左右從記錄儀中讀取一次測風(fēng)記錄 兩年度內(nèi)測風(fēng)點位置測風(fēng)所使用的儀器測風(fēng)內(nèi)容完全相同 322 各月及年平均風(fēng)速 統(tǒng)計得到兩測點的月及年平均風(fēng)速如表 36 圖 32 為對應(yīng)的各月平均風(fēng)速直方圖 表 361 風(fēng)電場第一年度各月及年平均風(fēng)速 ms 月份 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 年 塔 50m高度 71 69 60 55 80 78 86 79 63 55 49 63 67 塔 30m 高度 67 65 55 50 75 74 82 74 60 52 44 56 63 塔 10m 高度 57 57 48 43 66 66 73 66 52 44 37 48 55 桿 10m 高度 68 69 56 48 74 77 80 79 63 55 47 57 64 表 362 風(fēng)電場第二年度各月及年平均風(fēng)速ms 月份 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 年 塔 50m高度 73 62 51 57 56 78 86 71 64 58 59 57 64 塔 30m 高度 66 57 45 52 50 72 81 66 59 53 54 53 59 塔 10m 高度 57 50 38 45 43 64 73 57 52 46 46 45 51 桿 10m 高度 58 58 44 50 52 72 85 71 62 53 54 52 59 從表 36 可以看出風(fēng)電場春季風(fēng)速較大其中第一年度以 25月風(fēng)速偏大第二年度 35月為風(fēng)速偏大期且均以 4月風(fēng)速最大兩年里 10m桿處的風(fēng)速均大于測風(fēng)塔所處位置 10m高度處的風(fēng)速并與塔 30m高處的風(fēng)速接近 這種差異主要是因為風(fēng)電場北側(cè)丘陵測風(fēng)點位置桿高于南側(cè)測風(fēng)點塔30m左右所造成的塔上各高度上的風(fēng)速差異在兩年中基本相似塔 5030m高處年平均風(fēng)速比塔 10m 高處分別大 1208ms 左右 兩年間兩測點各高度處的年平均風(fēng)速第二年度均較第一年度小 0305ms 各月的風(fēng)速也普遍偏小最小風(fēng)速出現(xiàn)月份在兩個年度中也有所不同第一年度以 8 月風(fēng)速最小第二年度以 12月風(fēng)速最小兩年間的 1228月風(fēng)速差異較大比較風(fēng)電場的測風(fēng)背景可知這些差異在法庫縣氣象站中也基本存在說明兩年度的差異主要是氣候的年際變化造成的比較而言雖然兩個年度里風(fēng)速存在一 些差異但主要特征相似且 10m 高處的最小年平均風(fēng)速也超過 50 ms 已達到風(fēng)能資源豐富的標準 23 風(fēng)速頻率分布 統(tǒng)計得到兩測點各等級風(fēng)速頻率分布如表 37 圖 33 為對應(yīng)的風(fēng)速頻率分布直方圖 表 371 風(fēng)電場第一年度風(fēng)速頻率 風(fēng)速 ms 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 18 塔 50m 高度 05 22 60 102 115 109 114 104 86 72 58 45 33 24 20 13 10 05 03 03 塔 30m 高度 11 34 79 116 110 116 113 96 74 61 56 40 28 22 16 11 07 03 02 02 塔 10m高度 07 55 129 132 125 132 99 79 55 54 42 27 21 18 11 07 04 02 02 00 桿 10m