文/及天時
在2018版的《風(fēng)電場工程風(fēng)能資源測量與評估技術(shù)規(guī)范》中已經(jīng)提出了安裝2層溫度傳感器。在新版本Meteody WT中已經(jīng)可以利用溫差來計(jì)算風(fēng)場處的熱穩(wěn)定度等級。因此建議在測風(fēng)塔底層和頂層各安裝一層溫度儀。
另外在安裝測風(fēng)塔前期往往估錯后期風(fēng)電機(jī)組的安裝輪轂高度。頂層風(fēng)速是對資源評估最重要的,目前測風(fēng)塔風(fēng)速儀器安裝層大都以20~30 m為間隔,如果頂層風(fēng)速缺失,風(fēng)速評估影響極大。因此測風(fēng)塔在安裝前期應(yīng)在高層每10 m安裝一個風(fēng)速儀,對于重要高度可以安裝2套風(fēng)速儀。另外,在東南低風(fēng)速平原地區(qū),測風(fēng)塔高度層最好超出目前預(yù)期風(fēng)機(jī)輪轂高度10~20 m。
場區(qū)內(nèi)無測風(fēng)塔或測風(fēng)數(shù)據(jù)質(zhì)量差,會導(dǎo)致資源評估工作存在極大的不確定因素。在凝凍時有發(fā)生的南方地區(qū),測風(fēng)塔倒塌的大風(fēng)地區(qū),儀器損壞以及測風(fēng)塔距場區(qū)較遠(yuǎn)的情況下,采用激光雷達(dá)短時期補(bǔ)充測風(fēng)無疑是最好的選擇。
目前激光雷達(dá)價格已大幅下降,租借一個月的費(fèi)用基本降到10萬元以下,一些國產(chǎn)品牌價格更低,平價時代下激光雷達(dá)測風(fēng)必然是不錯的選擇。
精細(xì)化資源評估不僅僅是分析的風(fēng)速,在發(fā)電量這一部分,地形圖和風(fēng)機(jī)點(diǎn)位的選取同樣非常重要。在地形復(fù)雜的山地地區(qū),1∶10000地形圖和1∶2000地形圖在山脊、山溝等變化較大地區(qū)差異很大,極大影響了風(fēng)電場內(nèi)湍流、發(fā)電量等分析。對于風(fēng)機(jī)點(diǎn)位處地形圖,可以采用1∶500地形圖詳細(xì)測繪。
地形圖測量和風(fēng)機(jī)點(diǎn)位圍觀選擇工作一般是在后期開展,但在精細(xì)化評估下,該工作應(yīng)提前。目前行業(yè)正在推廣的用地策劃工作也是基于該目的來做的。把地形圖測量工作提前后,并在可研階段開展微觀選址等相關(guān)工作,可以減少后期大量的反復(fù)性工作。
目前,行業(yè)內(nèi)用得最多的軟件是適用平原地區(qū)的Wasp和適用于山地的WT軟件。但是兩款軟件在發(fā)電量和尾流分析部分都存在不足。對于以上問題,一些設(shè)備廠家開發(fā)了自己的發(fā)電量計(jì)算軟件或計(jì)算平臺,計(jì)算模型和計(jì)算結(jié)果基于多個項(xiàng)目的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù),在相同地形風(fēng)況下具有很高的參考價值。但目前適用區(qū)域受限,存在不確定因素。隨著這些平臺的發(fā)展壯大,在分析了越來越多的案例后,計(jì)算結(jié)果更加準(zhǔn)確,適用范圍會更全面。
每個風(fēng)電場基本都會樹立自己的測風(fēng)塔,來測量風(fēng)場內(nèi)的風(fēng)資源情況。每個風(fēng)電場的運(yùn)行數(shù)據(jù)包含了大量的可分析數(shù)據(jù),但并不對外開放。無論是一些氣象單位,還是設(shè)計(jì)院、設(shè)備廠家,都有自己的宏觀資源分析平臺,行業(yè)技術(shù)在飛速發(fā)展,如果測風(fēng)塔數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)并開放后,風(fēng)資源評估精準(zhǔn)度會提高一大步。風(fēng)電行業(yè)目前正在飛速發(fā)展,對精細(xì)化資源評估有了更高的需求,行業(yè)內(nèi)所有人都正在努力,相信以后資源評估工作會越來越好。