風(fēng)電機(jī)組部件損壞與風(fēng)電場微觀選址

2.2 障礙物的影響
　　由于氣流經(jīng)過障礙物時(shí)，在其下游會(huì)形成擾動(dòng)區(qū)。在擾動(dòng)區(qū)風(fēng)速不但會(huì)降低．而且還有強(qiáng)的湍流，對(duì)機(jī)組運(yùn)行十分不利。因此, 在選擇機(jī)組安裝位置時(shí), 必須要避開障礙物下流的擾動(dòng)區(qū)，從理論上講，擾動(dòng)區(qū)的長度約為17H（H 為障礙物高度)，所以, 在選址時(shí)，要盡量避開障礙物，一般應(yīng)在10H 以上。
2.3 地形的影響
　　對(duì)于山地風(fēng)電場，山地地形以及植被對(duì)風(fēng)電機(jī)組所帶來的湍流影響很大。當(dāng)氣流通過丘陵或山地時(shí)，由于受到地形阻礙的影響。在山的向風(fēng)面下部，風(fēng)速減弱。且有上升氣流；在山的頂部和兩側(cè)，風(fēng)速加強(qiáng)；在山的背風(fēng)面，風(fēng)速減弱，且有下沉氣流，重力和慣性力將使山脊的背風(fēng)面氣流往往成波狀流動(dòng)。
　　山地對(duì)風(fēng)速影響的水平距離，一般在向風(fēng)面為山高的5 ～ 10 倍，背風(fēng)面為15 倍。且山脊越高，坡度越緩，在背風(fēng)面影響的距離越遠(yuǎn)。
　　根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在背風(fēng)面對(duì)風(fēng)速影響的水平距離L 大致是與山高h(yuǎn) 和山的坡度α 半角的余切的乘積成比例，即：
　　
　　封閉的谷地風(fēng)速比平地小。長而平直的谷地，當(dāng)風(fēng)沿山谷而吹時(shí)，其風(fēng)速比平地加強(qiáng)，即產(chǎn)生狹管效應(yīng)，風(fēng)速增大；但當(dāng)風(fēng)垂直谷地吹時(shí)，風(fēng)速則較平地為小，類似封閉山谷。
　　根據(jù)實(shí)際觀測(cè)，給出封閉谷地y1 和峽谷山口y2 與平地風(fēng)速的關(guān)系式[8]：
　　y₁=0.712x+1.10
　　y₂=1.16x+0.42
　　y₁：封閉谷地風(fēng)速；y₂：峽谷山口風(fēng)速；x：平地風(fēng)速。
2.4 周圍環(huán)境
　　風(fēng)電場在其建設(shè)過程中會(huì)對(duì)周圍環(huán)境有所影響，因此，風(fēng)電場的微觀選址把對(duì)周圍環(huán)境的影響也考慮進(jìn)內(nèi)，一方面, 要對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，比如飛禽的遷徙路線、鳥類飛行路線以及動(dòng)物棲息地等，還要保證盡量不要占用耕地和植被等；另一方面，還要考慮噪聲的影響，根據(jù)相關(guān)規(guī)定要求風(fēng)電場發(fā)電機(jī)組和最近的居民小區(qū)的距離的確定，其噪聲的大小不能超過45db。
3. 如何進(jìn)行風(fēng)電場微觀選址
3.1 平坦地形的微觀選址
　　平坦地形可以定義為，在風(fēng)電場區(qū)及周圍5km 半徑范圍內(nèi)其地形高度差小于50m，同時(shí)地形最大坡度小于3°。實(shí)際上，對(duì)于周圍特別是場址的盛行風(fēng)的上（來）風(fēng)方向，沒有大的山丘或懸崖之類的地形，仍可作為平坦地形來處理。
　　在平坦地形進(jìn)行微觀選址時(shí)，主要考慮以下兩個(gè)方面：
　　第一、粗糙度的影響對(duì)平坦地形，在場址地區(qū)范圍內(nèi)，同一高度上的風(fēng)速分布可以看作是均勻的，可以直接使用鄰近氣象臺(tái)站的風(fēng)速觀測(cè)資料來對(duì)場址區(qū)進(jìn)行風(fēng)能估算。對(duì)平坦地形，采用同一葉輪直徑的風(fēng)電機(jī)組，提高風(fēng)電機(jī)組功率輸出的唯一方法是增加塔架高度。
　　第二、 障礙物的影響
　　障礙物是指針對(duì)某一地點(diǎn)存在的相對(duì)較大的物體，如房屋等。當(dāng)氣流流過障礙物時(shí)，由于障礙物對(duì)氣流的阻礙和遮蔽作用，會(huì)改變氣流的流動(dòng)方向和速度。障礙物和地形變化會(huì)影響地面粗糙度，風(fēng)速的平均擾動(dòng)及風(fēng)輪廓線對(duì)風(fēng)的結(jié)構(gòu)都有很大的影響，但這種影響有可能是有利的（形成加速區(qū)），也有可能是不利的（產(chǎn)生尾流、風(fēng)擾動(dòng)）。所以，在選址時(shí)要充分考慮這些因素。
　　由于氣流通過障礙物時(shí)，在障礙物的下游會(huì)形成尾流擾動(dòng)區(qū)，然后逐漸衰弱。在尾流區(qū)，不僅風(fēng)速會(huì)降低，而且還會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的湍流，對(duì)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行極為不利。因此，在設(shè)置機(jī)位時(shí)必須注意避開障礙物的尾流區(qū)。
3.2 復(fù)雜地形的微觀選址
　　我國沿海及內(nèi)陸存在著大量的山地。復(fù)雜山地的風(fēng)流不僅是由大地形以及氣候引起的，更多的則受到局部地形的影響。對(duì)于簡單地形，大地形以及氣候是引起風(fēng)流的主要起因；而對(duì)于復(fù)雜山地，局部地形對(duì)風(fēng)流的加速、對(duì)風(fēng)向的偏轉(zhuǎn)是造成風(fēng)電場微觀選址的難題所在。　
　　在對(duì)復(fù)雜地形進(jìn)行微觀選址時(shí)，風(fēng)電機(jī)組間距的計(jì)算尚無成熟快捷、簡便的方法，通常需通過多次試算最終確定方案。
　　在復(fù)雜地形和氣候條件下，驅(qū)動(dòng)風(fēng)流的因素并不唯一，一個(gè)特殊的流動(dòng)情況是：風(fēng)速并不隨高程的上升而升高，在某一高度后，風(fēng)速隨高程的上升而降低。微觀選址技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)不明確以及依據(jù)或依賴國外標(biāo)準(zhǔn)制造的風(fēng)電設(shè)備與場址適應(yīng)性問題，直接導(dǎo)致在復(fù)雜的地形和惡劣的氣候條件下微觀選址結(jié)果差異顯著．風(fēng)電機(jī)組設(shè)備的運(yùn)行可靠性不高，運(yùn)行控制變得更加困難，實(shí)際出力也比預(yù)測(cè)評(píng)估的要低。