我國(guó)風(fēng)能資源評(píng)估的主要問(wèn)題及原因分析

文 | 李小兵，王瀟

中國(guó)風(fēng)電近三十年的發(fā)展雖讓我國(guó)累計(jì)裝機(jī)量名列全球第一，風(fēng)電場(chǎng)也分布于我國(guó)大江南北，風(fēng)電技術(shù)從引進(jìn)吸收到了自主開(kāi)發(fā)……不斷成熟的中國(guó)風(fēng)電行業(yè)將逐漸走向電力平價(jià)時(shí)代，但要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)還需要在風(fēng)能資源的準(zhǔn)確評(píng)估、風(fēng)況特性的認(rèn)知、風(fēng)能資源利用水平、風(fēng)電場(chǎng)資產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)的規(guī)避、IEC標(biāo)準(zhǔn)的正確理解、評(píng)估和設(shè)計(jì)方法的完善、項(xiàng)目審批流程的優(yōu)化等多方面進(jìn)行改革。本文僅在如何提高風(fēng)能資源評(píng)估水平方面，通過(guò)大量的運(yùn)行風(fēng)電場(chǎng)實(shí)際數(shù)據(jù)，分析了從標(biāo)準(zhǔn)的適用到目前商用CFD軟件的局限對(duì)中國(guó)風(fēng)能資源評(píng)估產(chǎn)生的影響，為未來(lái)風(fēng)能資源評(píng)估方法的修改提供依據(jù)。

我國(guó)風(fēng)能資源評(píng)估存在的主要問(wèn)題

我國(guó)風(fēng)能資源評(píng)估主要通過(guò)風(fēng)電場(chǎng)測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)并利用國(guó)外商用軟件外推各機(jī)位點(diǎn)風(fēng)況，依據(jù)IEC安全等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行機(jī)組選型，并按相應(yīng)機(jī)組的功率曲線和推力系數(shù)計(jì)算全場(chǎng)未來(lái)20年平均發(fā)電量。據(jù)業(yè)界多數(shù)工程師反映，這個(gè)電量的評(píng)估值存在極大的不一致性。經(jīng)分析它主要與如下因素有關(guān)：

（1）測(cè)風(fēng)塔安裝位置和數(shù)量、測(cè)風(fēng)設(shè)備品牌型號(hào)、測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)質(zhì)量、測(cè)風(fēng)時(shí)間長(zhǎng)短；

（2）測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)代表年訂正方法；

（3）地形數(shù)據(jù)精度；

（4）軟件計(jì)算過(guò)程中相關(guān)的設(shè)置（地表粗糙度、大氣熱力穩(wěn)定度、計(jì)算區(qū)域及細(xì)化區(qū)域、網(wǎng)格、評(píng)估軟件參數(shù)等）及軟件模型；

（5）折減取值；

經(jīng)對(duì)多個(gè)運(yùn)行風(fēng)電場(chǎng)多年數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)與原設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存在諸多差距。主要表現(xiàn)在：（1）部分風(fēng)電場(chǎng)或風(fēng)電場(chǎng)部分機(jī)組實(shí)際發(fā)電量與軟件評(píng)估電量符合度較差。（2）特殊地形下機(jī)組故障頻發(fā)。

本文中實(shí)際發(fā)電量與評(píng)估電量符合度用計(jì)算電量的相對(duì)誤差表示：

δ=Δ/L×100%

式中，δ表示計(jì)算電量相對(duì)誤差；Δ表示計(jì)算電量與實(shí)際發(fā)電量之差的絕對(duì)值；L表示計(jì)算發(fā)電量。

一、模型失效的主要表現(xiàn)

目前商用軟件，模型失效主要表現(xiàn)在我國(guó)的復(fù)雜地形和特殊氣候區(qū)域。

所謂風(fēng)電場(chǎng)的復(fù)雜地形，通常指上下游方向地形發(fā)生較大的相對(duì)變化的地形；風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)存在成風(fēng)機(jī)理不同的地形（比如抬升地形與狹口加速地形）；風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)存在背風(fēng)和氣流分離的地形；風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)存在迎風(fēng)坡的氣流正壓地形等。

風(fēng)電場(chǎng)所處特殊氣候區(qū)域這里主要指我國(guó)青藏高原南麓的云南、貴州、四川南部、川西高原的大氣層結(jié)多不穩(wěn)定區(qū)域；我國(guó)西北的甘肅、新疆以及海上區(qū)域的低湍流區(qū)域。

（一）對(duì)氣流正壓區(qū)風(fēng)況模擬不準(zhǔn)

圖1 山前正壓區(qū)軟件模型失效案例

正壓區(qū)，是指障礙物迎風(fēng)面上由于氣流的撞擊作用，在迎風(fēng)面形成滯流區(qū)，該處的靜壓力大于大氣壓力，處于正壓狀態(tài)。由于正壓區(qū)的存在，更多的氣流將從正壓區(qū)上部通過(guò)而使得正壓區(qū)氣流加速受到抑制造成風(fēng)速偏小，同時(shí)處于正壓區(qū)氣流波動(dòng)加強(qiáng)，多呈現(xiàn)為亂流。比如安徽某風(fēng)電場(chǎng)對(duì)于山脊頂上游方向約低40m區(qū)域，實(shí)際發(fā)電量較計(jì)算發(fā)電量低800h左右。軟件高估的相對(duì)誤差值達(dá)40%。使得該項(xiàng)目實(shí)際發(fā)電量的1424h遠(yuǎn)小于可研階段電量評(píng)估值的1700h，高估達(dá)280h左右。這對(duì)海拔高差僅40m內(nèi)的區(qū)域，軟件計(jì)算存在如此大的誤差，其主要原因應(yīng)歸結(jié)到軟件模型的失效。

又如中國(guó)云南某風(fēng)電場(chǎng)，可研階段通過(guò)商用的CFD軟件計(jì)算山脊頂機(jī)組的等效利用小時(shí)數(shù)為3000h左右，山脊上游方向300m處海拔低60m的一小平臺(tái)上機(jī)組的計(jì)算年等效利用小時(shí)數(shù)2700h左右。 但在近5年的運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示，該小平臺(tái)區(qū)域的多臺(tái)機(jī)組電量被高估70%左右，實(shí)際年發(fā)電量只有800～1000h左右，如圖3所示。

再如湖北某風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目，采用國(guó)外某整機(jī)廠商的機(jī)組，在寬600～800m的山脊頂分別布置兩排機(jī)組，山脊走向基本與風(fēng)向垂直。運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示：在靠西一側(cè)海拔最高機(jī)組，發(fā)電量均在2200～2400h之間，而靠東一側(cè)，海拔較西側(cè)山脊低20m左右的機(jī)組發(fā)電量在1000～1200h，該排機(jī)組實(shí)際發(fā)電量較可研評(píng)估電量低1000h左右，高估值達(dá)50%，如圖4所示。

（二）對(duì)于背風(fēng)區(qū)域風(fēng)況模擬不準(zhǔn)

背風(fēng)區(qū)，是指障礙物背風(fēng)面由于氣流與障礙物地形的脫落，在其后形成回流空腔和回旋氣流區(qū)，這兩區(qū)域的靜壓力均小于大氣壓力，成為負(fù)壓區(qū)。

圖2 實(shí)際發(fā)電量的分布情況

圖3 云南某風(fēng)電場(chǎng)山前正壓區(qū)被軟件高估區(qū)域示意圖

圖4 湖北某風(fēng)電場(chǎng)山前正壓區(qū)軟件被高估區(qū)域示意圖

背風(fēng)情況包括大地形背風(fēng)和小地形背風(fēng)。在大地形背風(fēng)上，若不在背風(fēng)區(qū)域安裝測(cè)風(fēng)塔，背風(fēng)區(qū)域風(fēng)況只由非背風(fēng)區(qū)域的測(cè)風(fēng)塔進(jìn)行推導(dǎo)，哪怕相距在1km內(nèi)，模型誤差也是極大的。圖5為我國(guó)四川某風(fēng)電場(chǎng)，兩條次山梁相距2900m，上游山脊較下游山脊高170m，使得下游山脊多臺(tái)機(jī)組處于背風(fēng)區(qū)域。由于該項(xiàng)目在背風(fēng)區(qū)域沒(méi)有測(cè)風(fēng)塔，該區(qū)域的5臺(tái)機(jī)組直接由非背風(fēng)區(qū)域進(jìn)行軟件推導(dǎo)，電量計(jì)算被嚴(yán)重高估。運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示，近年該區(qū)域每臺(tái)機(jī)組實(shí)現(xiàn)發(fā)電量平均只在200～500h之間，較可研階段評(píng)估發(fā)電量低1500h左右，軟件高估值達(dá)70%。

小地形背風(fēng)，主要指在大氣層結(jié)多不穩(wěn)定的地區(qū)，上游區(qū)域一定距離范圍內(nèi)，存在較低小山包（小山包高度為輪轂高度1/3，造成山包后機(jī)組實(shí)際發(fā)電量遠(yuǎn)小于計(jì)算發(fā)電量，形成低效機(jī)組）。圖6顯示的是受小山包影響年發(fā)電量只有800h的低效機(jī)組。

（三）特殊氣候區(qū)模擬不佳

特殊氣候區(qū)在風(fēng)電工程應(yīng)用中主要指小湍流區(qū)域和大氣層結(jié)不穩(wěn)定區(qū)域。小湍流區(qū)域和大氣層結(jié)不穩(wěn)定對(duì)風(fēng)能資源評(píng)估的影響分別表現(xiàn)為尾流計(jì)算偏小和湍流計(jì)算偏小。我國(guó)西北的甘肅、新疆以及海上區(qū)域，大風(fēng)速湍流值只有IEC B類的70%。小湍流區(qū)域?qū)?dǎo)致尾流風(fēng)況與周圍大氣交換較弱，尾流風(fēng)況不易擴(kuò)散，尾流風(fēng)況影響更遠(yuǎn)。由于該區(qū)域多為平坦地形，風(fēng)電場(chǎng)規(guī)模相對(duì)較大，但在排布上未采取針對(duì)性措施，目前商用軟件的尾流模型因不適應(yīng)該區(qū)域的小湍流氣候，使該區(qū)域風(fēng)電場(chǎng)的尾流大大被低估，造成了部分機(jī)組的低效情況。

比如甘肅某平坦地形的大型風(fēng)電場(chǎng)（16*11排），主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)镋，平行主導(dǎo)風(fēng)向排布間距490m，約10倍風(fēng)輪直徑；垂直主導(dǎo)風(fēng)向間距平均300m，約6倍風(fēng)輪直徑。軟件計(jì)算風(fēng)電場(chǎng)區(qū)機(jī)組最大尾流為11%，且出現(xiàn)在第三排和第四排（由東向西計(jì)）。通過(guò)該風(fēng)電場(chǎng)近幾年的試驗(yàn)機(jī)組（不限電機(jī)組）數(shù)據(jù)顯示，該場(chǎng)區(qū)機(jī)組最大尾流損失為22%，并從第四排到第六排（圖7由右向左），尾流由13%逐漸增加至22%。

傳統(tǒng)青花本身就是當(dāng)時(shí)社會(huì)文化的具體反應(yīng)，它對(duì)現(xiàn)實(shí)的寫照，是客觀存在的。因此每一件青花瓷器物的產(chǎn)生，它的背景都蘊(yùn)含著深厚的歷史文化及審美。作為人類的精神產(chǎn)物，它上面的總總反應(yīng)，如題材，繪制技法都是不可磨滅的。因此，我們?cè)谟矛F(xiàn)代青花進(jìn)行創(chuàng)作時(shí)候絕不能一味否定過(guò)去，而是應(yīng)該帶著歷史發(fā)展的眼光對(duì)待。

圖5 四川某風(fēng)電場(chǎng)背風(fēng)產(chǎn)生的軟件高估機(jī)組

圖6 云南某風(fēng)電場(chǎng)小地形背風(fēng)造成的低效機(jī)組

圖7 甘肅某大型風(fēng)電場(chǎng)排布圖

另一方面，由尾流影響實(shí)際結(jié)果可知：對(duì)于大型風(fēng)電場(chǎng)（即平行主導(dǎo)風(fēng)向方向排布大于4排的風(fēng)電場(chǎng)），在風(fēng)電場(chǎng)中間，空出20D以上的尾流交換區(qū)是非常有必要的。它能讓尾流損失重新降到10%以內(nèi)。

圖8 場(chǎng)區(qū)測(cè)風(fēng)塔風(fēng)能玫瑰圖

圖9 某軟件計(jì)算各排的風(fēng)速及實(shí)際風(fēng)速

圖10 某軟件計(jì)算各排的平均發(fā)電量及實(shí)際電量

圖11 某軟件計(jì)算各排的平均尾流及實(shí)際尾流

圖12 歐洲Perdig?o項(xiàng)目地形

圖13 某企業(yè)在某省的所有項(xiàng)目中2016年各項(xiàng)目的實(shí)際發(fā)電情況

特殊氣候還表現(xiàn)在我國(guó)青藏高原南麓的云南、貴州、四川南部，以及川西高原的大氣層結(jié)多不穩(wěn)定的區(qū)域。該區(qū)域在此特殊氣候背景下，氣流更易受大坡度、凸出小地形的影響而發(fā)生氣流分離，對(duì)于目前的商用軟件而言，電量計(jì)算誤差更大。掃風(fēng)面內(nèi)，風(fēng)況更加復(fù)雜，高湍流、大切變、極端風(fēng)向變幅等極端風(fēng)況讓機(jī)組故障更加頻發(fā)。

綜上所述，我國(guó)風(fēng)能資源評(píng)估使用的商用軟件由于模型的原因，將在特殊區(qū)域、特殊地形下產(chǎn)生嚴(yán)重的失效，導(dǎo)致我國(guó)風(fēng)電開(kāi)發(fā)中的微觀選址設(shè)計(jì)出現(xiàn)了較多事故和風(fēng)險(xiǎn)。近年來(lái)風(fēng)模型的誤差已得到各國(guó)科學(xué)家的高度重視。2013年，歐洲啟動(dòng)了一項(xiàng)目前世界上規(guī)模最大的研究復(fù)雜地形風(fēng)模型的Perdig?o 項(xiàng)目。在兩條平行山脊里，8km2范圍內(nèi)樹立了48座測(cè)風(fēng)塔和28座激光測(cè)風(fēng)儀。來(lái)自9個(gè)國(guó)家的科學(xué)家將用7年時(shí)間通過(guò)100m分辨率的空間立體實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，修正現(xiàn)有的流體模型，他們的目標(biāo)是將現(xiàn)有的模型誤差由40%～50%縮小到3%～10%。

在我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)開(kāi)發(fā)中，模型造成的誤差高達(dá)70%～80%，使我國(guó)部分風(fēng)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)遭受嚴(yán)重的損失。比如圖13為某企業(yè)在南方某省15個(gè)項(xiàng)目中，有70%的項(xiàng)目不足1500h，個(gè)別項(xiàng)目全場(chǎng)平均只有700～800h。開(kāi)發(fā)適應(yīng)我國(guó)特殊地形和氣候條件的風(fēng)模型已勢(shì)在必行。

二、特殊地形、特殊氣候造成機(jī)組故障頻發(fā)

與風(fēng)能資源相關(guān)的機(jī)組故障，主要表現(xiàn)為機(jī)組過(guò)速、振動(dòng)、偏航異響、變槳過(guò)載、發(fā)電機(jī)中心偏離、軸承“跑圈”、變流器故障、IGBT模塊燒毀、葉片開(kāi)裂等。這些故障又主要與強(qiáng)陣風(fēng)、大的風(fēng)向變幅、極端切變、高溫高濕、冰凍等有關(guān)。

特殊地形中，最容易被忽略的應(yīng)該屬于處于大氣層結(jié)多不穩(wěn)定地區(qū)的凸出小地形和次山梁的影響。比如，在圖14機(jī)組的上游方向170m位置，有相對(duì)高度更低的次山梁，因大氣層結(jié)不穩(wěn)定造成氣流經(jīng)過(guò)次山梁后分離，分離后的氣流使下游機(jī)組振動(dòng)頻繁、機(jī)艙加速過(guò)限現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。且該機(jī)組發(fā)電量只有鄰近機(jī)組的1/3，年利用小時(shí)數(shù)只有1000h左右。

圖14 次山梁地形下機(jī)組振動(dòng)過(guò)速停機(jī)

圖15 氣流分離后造成掃風(fēng)面下部風(fēng)速小

圖16 陡峭地形產(chǎn)生的氣流分離導(dǎo)致葉片揮舞現(xiàn)象

特殊氣候指在大氣層結(jié)多不穩(wěn)定的云南、貴州、川西高原等地，由于坡度多數(shù)大于20，導(dǎo)致氣流容易產(chǎn)生分離現(xiàn)象，分離氣流在下游方向一定距離內(nèi)，表現(xiàn)出低層風(fēng)速小、切變和湍流均較大、風(fēng)向變化劇烈等風(fēng)況。使機(jī)組振動(dòng)加劇，偏航異響，葉片揮舞，載荷劇增等。 圖15所示為云南某風(fēng)電場(chǎng)，在離陡坡邊緣的150～1500m范圍之間，該區(qū)域機(jī)組偏航異響，葉片揮舞，偏航電機(jī)載荷劇增，導(dǎo)致實(shí)際發(fā)電量極差 （為旁邊機(jī)組發(fā)電量的30%，年發(fā)電量只有900h）。

目前商用軟件在我國(guó)風(fēng)能資源評(píng)估適應(yīng)性差原因分析

一、軟件模型的邊界條件不適應(yīng)我國(guó)復(fù)雜地理和氣候條件

準(zhǔn)確模擬大氣邊界層對(duì)風(fēng)能資源評(píng)估非常重要。目前CFD數(shù)值模擬在計(jì)算入口處設(shè)置的風(fēng)速及湍流邊界條件一般是基于充分發(fā)展、中性、平衡、水平各向同性湍流的。入口速度垂直分布通常根據(jù)對(duì)數(shù)律給出。對(duì)數(shù)規(guī)律在平坦地形下比較有效，但是在復(fù)雜地形下會(huì)出現(xiàn)失效的情況。例如，在山脊處的風(fēng)廓線形狀不滿足對(duì)數(shù)律。對(duì)于非中性穩(wěn)定大氣邊界條件，通常使用 Obukhov長(zhǎng)度進(jìn)行對(duì)數(shù)律修正，Obukhov長(zhǎng)度由Monin-Obukhov相似性假設(shè)推導(dǎo)得到。Monin-Obukhov相似性假設(shè)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的經(jīng)驗(yàn)性結(jié)論，當(dāng)應(yīng)用于植被覆蓋區(qū)域或地形復(fù)雜區(qū)域時(shí)會(huì)導(dǎo)致較大的誤差。另一方面，網(wǎng)格質(zhì)量、計(jì)算區(qū)域大小及計(jì)算能力也是影響評(píng)估質(zhì)量的關(guān)鍵因素。

圖17 PARK尾流模型

二、軟件流體模型不能涵蓋我國(guó)特殊地形

目前常使用的商業(yè)軟件流體模型是基于Askervein Hill 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正的。Askervein Hill 地形光滑、粗糙度均勻、坡度小于 20°，且?guī)缀鯖](méi)有不規(guī)則地形，因此基本不存在流動(dòng)分離、 再附著和再循環(huán)等流動(dòng)現(xiàn)象，該流體模型也主要基于 Jackson & Hunt線性理論，對(duì)我國(guó)大坡度地形、上風(fēng)向山脊發(fā)生的撞擊流、地表粗糙的變化等所產(chǎn)生的流體分離、擾流難以準(zhǔn)確描述。因此目前商用軟件給我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)資源評(píng)估帶來(lái)很大誤差。

三、 軟件尾流模型不能涵蓋我國(guó)特殊氣候

軟件尾流模型不能準(zhǔn)確評(píng)估尾流損失，這不僅與尾流模型本身有關(guān)，也與尾流之間的相互影響、尾流與自由大氣之間的相互影響有關(guān)。但目前使用的尾流模型，一方面對(duì)于日益增長(zhǎng)的單機(jī)容量（比如5～6MW）缺乏研究數(shù)據(jù)，另一方面，在尾流研究方面，忽視了尾流之間以及尾流與自由大氣間的相互影響。對(duì)于大型風(fēng)電場(chǎng)而言，后者更顯突出。

事實(shí)上，目前商用軟件的尾流模型，大致都是基于線性PARK模型進(jìn)行開(kāi)發(fā)的。一方面該模型對(duì)尾流的描述過(guò)于簡(jiǎn)單，另一方面，該模型使用的衰減常數(shù)k和平行距離x的關(guān)系是，k=1/2*I，并在內(nèi)核里規(guī)定了 k=0.055～0.095。這個(gè)范圍對(duì)我國(guó)新疆、甘肅以及海上區(qū)域，由于湍流偏?。ɑ臼荌EC湍流標(biāo)準(zhǔn)的60%～70%），使得實(shí)際k值在默認(rèn)值之外而使計(jì)算尾流偏小。另外，因湍流過(guò)小，尾流與自由大氣交換較弱，使得上述尾流結(jié)構(gòu)與實(shí)際尾流相差太大，造成該區(qū)域大型風(fēng)電場(chǎng)的尾流損失大大被低估。這是我國(guó)多數(shù)風(fēng)能資源工程師未能知曉和涉足的問(wèn)題，也必須在我們海上風(fēng)電設(shè)計(jì)工作中引起高度重視。

四、排布原則指導(dǎo)性未考慮特殊風(fēng)況和風(fēng)電場(chǎng)特殊情況

目前我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)機(jī)組排布設(shè)計(jì)是在國(guó)外的3D*7D基礎(chǔ)上進(jìn)行的，但是缺乏對(duì)于使用3D*7D原因的認(rèn)知。對(duì)于我國(guó)風(fēng)向集中以及山區(qū)單排布置的區(qū)域，上述指導(dǎo)原則適用性較差。目前個(gè)別整機(jī)廠商已摸索出了較好的更先進(jìn)的排布方法，并取得很好效果。

測(cè)風(fēng)塔測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)代表性不足原因分析

一、測(cè)風(fēng)塔安裝位置

風(fēng)電場(chǎng)微觀選址的精度，通常應(yīng)控制在水平距離100米、垂直距離20米范圍內(nèi)。超過(guò)上述范圍，風(fēng)況都會(huì)發(fā)生較大變化。所以對(duì)于任何一個(gè)5萬(wàn)千瓦或以上的風(fēng)電場(chǎng)，在全場(chǎng)密集設(shè)立測(cè)風(fēng)塔既不科學(xué)又不現(xiàn)實(shí)。垂直外推，便是風(fēng)電場(chǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的根本之路。由于軟件局限性原因，這需要風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)安裝的測(cè)風(fēng)塔具有很好的代表性，使得風(fēng)電場(chǎng)設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)更小。

測(cè)風(fēng)塔安裝位置的代表性通常指地形和地貌的代表性。地形代表性是指測(cè)風(fēng)塔所在地形類型，只能代表該類型區(qū)域的機(jī)位。不能用一種地形類型的測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)去外推另一種地形類型點(diǎn)位的風(fēng)況。風(fēng)電場(chǎng)的地形類型主要包括狹口加速地形、隆升地形、背風(fēng)地形、正壓地形。

地貌代表性是指測(cè)風(fēng)塔處的地貌應(yīng)反映風(fēng)電場(chǎng)布機(jī)位置的所有地貌。不能用測(cè)風(fēng)塔處地貌所反映出的測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)去外推與測(cè)風(fēng)塔處地貌相異的點(diǎn)位的風(fēng)況。

通常，任何一個(gè)山地風(fēng)電場(chǎng)，地形類型大概包括上述四種地形，所以測(cè)風(fēng)塔的安裝應(yīng)考慮各種地形下的海拔變化、坡度變化以及植被變化。分別在不同地形類型、不同海拔、不同植被區(qū)域安裝不同測(cè)風(fēng)塔。比如：

（1）應(yīng)在狹口區(qū)域的最高位置和最低位置分別安裝測(cè)風(fēng)塔，以代表狹口區(qū)域的計(jì)算依據(jù)。

（2）應(yīng)在背風(fēng)強(qiáng)和背風(fēng)弱的位置分別安裝測(cè)風(fēng)塔，以代表背風(fēng)區(qū)域的計(jì)算依據(jù)。

（3）應(yīng)在無(wú)障礙隆升地形的不同高度位置分別安裝測(cè)風(fēng)塔，以代表無(wú)障礙隆升地形下的計(jì)算依據(jù)。

（4）應(yīng)在有正壓地型和非正壓地型區(qū)域安裝測(cè)風(fēng)塔，以代表不同地形下的計(jì)算依據(jù)。

不同海拔高度的測(cè)風(fēng)塔代表性分析，應(yīng)按照地形坡度的大小來(lái)確定。當(dāng)坡度小于10的淺山丘陵地形（比如山東、江蘇、安徽等地區(qū)），測(cè)風(fēng)塔安裝應(yīng)滿足每降低50m海拔相應(yīng)增設(shè)一座測(cè)風(fēng)塔。當(dāng)坡度在10～17測(cè)風(fēng)塔安裝應(yīng)滿足每降低100m海拔相應(yīng)增設(shè)一座測(cè)風(fēng)塔；當(dāng)坡度大于17，測(cè)風(fēng)塔安裝應(yīng)滿足每降低150m海拔相應(yīng)增設(shè)一座測(cè)風(fēng)塔。

攝影：孫飛

二、測(cè)風(fēng)塔安裝管理

測(cè)風(fēng)塔的安裝、數(shù)據(jù)管理雖然有一定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，但行業(yè)里對(duì)其重視程度還很不夠。主要表現(xiàn)在：

（1）安裝地點(diǎn)隨意性大，缺乏指導(dǎo)性和針對(duì)性。

（2）測(cè)風(fēng)塔設(shè)備、測(cè)風(fēng)要素的配置缺乏科學(xué)性。

（3）測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)質(zhì)量及測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)的管理不規(guī)范。

總結(jié)

我國(guó)風(fēng)能資源評(píng)估結(jié)果一致性差，風(fēng)電場(chǎng)效益還沒(méi)達(dá)到理想狀態(tài)，風(fēng)電場(chǎng)部分機(jī)組還存在質(zhì)量事故頻發(fā)、投資成本依然偏大等現(xiàn)象，這與我國(guó)特殊風(fēng)況的認(rèn)識(shí)和利用、歐洲風(fēng)電標(biāo)準(zhǔn)的適應(yīng)性分析及其理解程度、軟件模型優(yōu)劣、測(cè)風(fēng)塔的安裝與數(shù)據(jù)的運(yùn)用、測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)質(zhì)量、評(píng)估方法的適應(yīng)性等有直接關(guān)系。本文提出了地理環(huán)境、地形結(jié)構(gòu)、軟件模型、風(fēng)況認(rèn)識(shí)、測(cè)風(fēng)塔安裝與應(yīng)用等影響評(píng)估質(zhì)量最主要的因素。限于作者水平，文章不免存在一定問(wèn)題和錯(cuò)誤，希望得到各位專家、學(xué)者的指評(píng)指正。