《風(fēng)電場風(fēng)能資源測量和評估技術(shù)規(guī)定》

    3、計算出在代表16個方位的扇區(qū)內(nèi)風(fēng)向出現(xiàn)的頻率和風(fēng)能密度的方向分布。風(fēng)能密度的方向分布為設(shè)定時段各扇區(qū)的風(fēng)能密度與全方位總風(fēng)能密度的百分比。應(yīng)當(dāng)注意出現(xiàn)頻率最高的風(fēng)向可能由于風(fēng)速小，不一定是風(fēng)能密度最大的方向。

    4、風(fēng)速隨高度的變化，推薦用冪定律擬合，應(yīng)計算風(fēng)切變指數(shù)α。根據(jù)風(fēng)切變指數(shù)和儀器安裝高度測得的風(fēng)速可以推算出近地層任意高度的風(fēng)速。如果沒有不同高度的實測風(fēng)速數(shù)據(jù)，風(fēng)切變指數(shù)α取1/7（0.143）作為近似值。

    5、將處理好的各種風(fēng)況參數(shù)繪制成圖形，以便能夠更直觀地看出風(fēng)電場的風(fēng)速、風(fēng)向和風(fēng)能的變化，便于和當(dāng)?shù)氐牡匦螚l件、電力負(fù)荷曲線等比較，判斷并確定風(fēng)電機(jī)組的排列方式、風(fēng)電場輸出電力的變化是否接近負(fù)荷需求的變化等。

    6、圖形主要分為年風(fēng)況和月風(fēng)況兩大類，其中年風(fēng)況圖包括全年的風(fēng)速和風(fēng)功率日變化曲線圖、風(fēng)速和風(fēng)功率的年變化圖、全年的風(fēng)速頻率分布直方圖、全年的風(fēng)向和風(fēng)能玫瑰圖；月風(fēng)況圖包括各月的風(fēng)速和風(fēng)功率日曲線變化圖、各月的風(fēng)向和風(fēng)能玫瑰圖。另外還應(yīng)包括長期測站風(fēng)況圖，包括與風(fēng)電場測風(fēng)塔同期的風(fēng)速年變化直方圖、連續(xù)20-30年的年平均風(fēng)速變化直方圖。

    第十三條　風(fēng)能資源評估

    根據(jù)數(shù)據(jù)處理形成的各種參數(shù)，對風(fēng)電場風(fēng)能資源進(jìn)行評估，以判斷風(fēng)電場是否具有開發(fā)價值。

    1、風(fēng)功率密度

    1）風(fēng)功率密度蘊含風(fēng)速、風(fēng)速頻率分布和空氣密度的影響，是風(fēng)電場風(fēng)能資源的綜合指標(biāo)。風(fēng)功率密度等級達(dá)到或超過3級風(fēng)況的風(fēng)電場才有開發(fā)價值。

    2）3級風(fēng)況表示10m高度風(fēng)功率密度范圍為150-200W/平方米，年平均風(fēng)速參考值為5.6m/s；對應(yīng)的30m高度風(fēng)功率密度范圍為240-320W/平方米，年平均風(fēng)速參考值為6.5m/s；50m高度風(fēng)功率密度范圍為300-400W/平方米，年平均風(fēng)速參考值為7.0m/s。

    說明：

    a）不同高度的年平均風(fēng)速參考值是按風(fēng)切變指數(shù)為1/7推算的。

    b）年平均風(fēng)速參考值與風(fēng)功率密度上限值對應(yīng)，按海平面標(biāo)準(zhǔn)大氣壓并符合瑞利風(fēng)速頻率分布的情況推算。

    2、風(fēng)向頻率及風(fēng)能密度的方向分布

    風(fēng)電場內(nèi)機(jī)組位置的排列取決于風(fēng)能密度的方向分布和地形的影響。在風(fēng)能玫瑰圖上最好有一個明顯的主導(dǎo)風(fēng)向，或兩個方向接近相反的主風(fēng)向。在山區(qū)主風(fēng)向與山脊走向垂直為最好。

    3、風(fēng)速的日變化和年變化

    用各月的風(fēng)速（或風(fēng)功率密度）日變化曲線圖和全年的風(fēng)速（或風(fēng)功率密度）日變化曲線圖，與當(dāng)?shù)赝诘碾娋W(wǎng)日負(fù)荷曲線對比；風(fēng)速（或風(fēng)功率密度）年變化曲線圖，與當(dāng)?shù)赝诘碾娋W(wǎng)年負(fù)荷曲線對比，兩者相一致或接近的部分越多越好，表明風(fēng)電場發(fā)電量與當(dāng)?shù)刎?fù)荷相匹配，風(fēng)電場輸出電力的變化接近負(fù)荷需求的變化。

    4、湍流強度

風(fēng)電場的湍流特征很重要，因為它對風(fēng)電機(jī)組性能和壽命有直接影響，當(dāng)湍流強度大時，會減少輸出功率，還可能引起極端荷載，最終削弱和破壞風(fēng)電機(jī)組。Ir值在0.10或以下表示湍流相對較小，中等程度湍流的Ir值為0.10-0.25，更高的Ir值表明湍流過大。對風(fēng)電場而言，要求湍流強度Ir值不超過0.25。

    5、發(fā)電量初步估算

    根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦螚l件、地貌特征和風(fēng)能資源情況，選擇當(dāng)前成熟的機(jī)型初步估算風(fēng)電場發(fā)電量。在扣除空氣密度影響、湍流影響、尾流影響、葉片污染、風(fēng)電機(jī)組可利用率、場用電和線損、氣候影響停機(jī)等各種損耗后，風(fēng)電場年等效滿負(fù)荷小時數(shù)超過2000小時才具備較好的開發(fā)價值。

    6、其他氣象因素

    特殊的天氣條件要對風(fēng)電機(jī)組提出特殊的要求，會增加成本和運行的困難，如最大風(fēng)速超過40m/s或極大風(fēng)速超過60m/s；氣溫低于零下20℃；積雪、積冰；雷暴、鹽霧、高溫或沙塵多發(fā)地區(qū)等。

    第十四條　評估成果

    按照以上主要參數(shù)和參考判據(jù)，對風(fēng)電場的風(fēng)能資源做出綜合性評估，并編寫風(fēng)能資源評估報告。

    其他內(nèi)容詳見附件。
    附件：風(fēng)電場風(fēng)能資源測量和評估技術(shù)規(guī)定