“三北”地區限電已是多年頑疾，風電開發的主戰場已然轉移到低風速區域，但低風速風場風能資源并不豐富，又面臨風電上網電價逐年下調的趨勢，如何確保風電場的盈利能力就成為開發者最為頭疼的問題。
顯然，認知影響風電場盈利能力的因素是解決上述問題的關鍵。
值得一提的是，已有項目的經驗和教訓表明，前期風機選型、中期風機運行、后期風機評估改善是影響風電場盈利能力的主要因素，如何控制這些因素的風險并使其發揮積極作用是業內必須解決的挑戰。
前期風機選型
風電場能否盈利，取決于風機的發電能力。一般而言，在葉輪翼形氣動效率相同的情況下，葉輪直徑越大，風機的發電能力越強。下圖描述了不同葉輪直徑下的功率曲線對比。由此可見，在額定滿發之前，大葉輪風機有明顯的發電優勢。
大小葉輪功率曲線對比
但大葉輪意味著大的載荷，從下圖兩臺風機的推力曲線對比情況看，大葉輪風機的最大推力明顯高于小葉輪風機。那么，推力大的風機所承受的載荷也大，這需要風機有更強的結構，這就帶來風機成本的增加。
大小葉輪推力曲線對比
通常情形下，參照IEC標準定義，在風機的設計階段都有假設的目標風況條件，大葉輪風機意味著較低的平均風速、較低的湍流強度、較小的風剪切。但在實際風機選型中，往往會出現風場實際風況條件和風機設計的風況條件不一致的情況，一旦選型不適宜風況環境，非但發電量達不到預期，也會對風機的壽命產生致命的影響。
以下兩圖分別顯示的是某風場實際風速分布、湍流強度分布與風機設計的假設風況的對比情況。由此可見，風場實際風速分布高于設計分布，但湍流強度分布明顯小于設計。如果僅僅因為風場實際風速高于設計，就要選擇小1號葉輪直徑的風機，勢必會嚴重影響風場的開發潛力。
某實際風場的風速分布與設計對比
某實際風場的湍流強度分布與設計對比
值得注意的是，一般情況下，風場的實際風況數據源于測風塔，其結果大多是10分鐘的統計值，例如平均風速、標準差和湍流強度等，缺乏能代表風速瞬態變化的秒級數據，所以這就很難給出風場的極端風況條件，例如陣風等。
手機瀏覽網
