文/及天時
在2018版的《風電場工程風能資源測量與評估技術規(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)可以利用溫差來計算風場處的熱穩(wěn)定度等級。因此建議在測風塔底層和頂層各安裝一層溫度儀。
另外在安裝測風塔前期往往估錯后期風電機組的安裝輪轂高度。頂層風速是對資源評估最重要的,目前測風塔風速儀器安裝層大都以20~30 m為間隔,如果頂層風速缺失,風速評估影響極大。因此測風塔在安裝前期應在高層每10 m安裝一個風速儀,對于重要高度可以安裝2套風速儀。另外,在東南低風速平原地區(qū),測風塔高度層最好超出目前預期風機輪轂高度10~20 m。
場區(qū)內無測風塔或測風數(shù)據(jù)質量差,會導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),測風塔倒塌的大風地區(qū),儀器損壞以及測風塔距場區(qū)較遠的情況下,采用激光雷達短時期補充測風無疑是最好的選擇。
目前激光雷達價格已大幅下降,租借一個月的費用基本降到10萬元以下,一些國產品牌價格更低,平價時代下激光雷達測風必然是不錯的選擇。
精細化資源評估不僅僅是分析的風速,在發(fā)電量這一部分,地形圖和風機點位的選取同樣非常重要。在地形復雜的山地地區(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,極大影響了風電場內湍流、發(fā)電量等分析。對于風機點位處地形圖,可以采用1∶500地形圖詳細測繪。
地形圖測量和風機點位圍觀選擇工作一般是在后期開展,但在精細化評估下,該工作應提前。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工作,可以減少后期大量的反復性工作。
目前,行業(yè)內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,一些設備廠家開發(fā)了自己的發(fā)電量計算軟件或計算平臺,計算模型和計算結果基于多個項目的實際運行數(shù)據(jù),在相同地形風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,計算結果更加準確,適用范圍會更全面。
每個風電場基本都會樹立自己的測風塔,來測量風場內的風資源情況。每個風電場的運行數(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,還是設計院、設備廠家,都有自己的宏觀資源分析平臺,行業(yè)技術在飛速發(fā)展,如果測風塔數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)并開放后,風資源評估精準度會提高一大步。風電行業(yè)目前正在飛速發(fā)展,對精細化資源評估有了更高的需求,行業(yè)內所有人都正在努力,相信以后資源評估工作會越來越好。