江西省高山風場風能資源評價中風切變指數的研究

彭王敏子，陳勝東，姚 琳

(江西省氣象科學研究所，330046，南昌)

江西省高山風場風能資源評價中風切變指數的研究

彭王敏子，陳勝東，姚 琳

(江西省氣象科學研究所，330046，南昌)

利用高山風場70 m高度測風塔觀測數據，研究江西省高山風場風切指數變化特征。描述及總結了3處高山風場的風切變指數的日變化、月變化、季節變化特征及規律。分析結果表明地形和地表粗糙度是影響江西省高山風場風切變指數的主導因素。該結果能為江西省高山風電場的設計運行提供可靠的參考。

高山；風能資源評價；風切變；指數計算

0 引言

風力發電主要是利用近地層中風的動能資源，而近地面層風速因大氣運動自身特性以及下墊面環境的影響，往往呈現氣流隨高度的不均勻分布特性，輪轂高度處的風切變成為風力發電機組承受的最基本外部載荷條件，風切變不但是制約風機性能的重要參數，而且是影響風電效益發揮的重要因素[1]。風切變對風力發電有負面和正面的影響，負面影響主要表現在：如果風切變過大，則在葉片掠面上的風力載荷分布非常不均衡，這將在一定程度上影響到葉片和機艙的使用壽命安全。正面影響主要體現在風切變越大有利于通過提高風機輪轂高度獲取更多的風能[2]。我國地域廣闊，各地地形千差萬別，大環流形勢也不盡相同，切變指數往往存在較大差異，此外，不同季節。同一天不同時段風切變指數也存在差異。要進行風電場科學、合理布設，需要掌握不同狀況下風切變的特征和變化規律。……