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低風速機組選型時湍流強度如何評估

2018-04-25 14:56:08 大云網  點擊量: 評論 (0)
低風速項目主要分兩類,一類是復雜地形項目,一類是簡單地形項目。簡單地形的項目問題不大,風速低湍流低,基本還可以像三北一樣閉著眼睛

      低風速項目主要分兩類,一類是復雜地形項目,一類是簡單地形項目。簡單地形的項目問題不大,風速低湍流低,基本還可以像三北一樣閉著眼睛選機位。

  但對復雜地形項目,微觀選址過程中的一個難點就是評估設計湍流強度。

  設計湍流強度的來源主要有3個方面:

  1、風場范圍內地形地貌變化

  2、目標點位(包括風機和測風塔)附近的地形地貌變化;

    3、風機間距的影響。

  第1個方面好理解,有過選址經驗的同行都知道,站在風場制高點,風機排布大致如何基本有譜,剩下的工作就是逐點核實,并利用軟件進行驗證計算。

  到第2個問題,就有了難度,測風塔實測的環境湍流強度有沒有代表性?怎樣才能得到一個有代表性的環境湍流強度?

  到了第3個問題,幾乎就已經無解了。首先要保證測風塔實測的環境湍流強度具有代表性,然后再用合理的算法/軟件計算到每個機位。IEC 61400-1 3rd的附錄D給出了設計湍流強度(有效湍流強度)的計算方法,但其中并未給出如何考慮地形影響,說到底就是并不能保證適用于復雜地形(參見《微觀選址軟件算湍流,哪個更可信?》)。

  看到這里,大概有人會想,是不是可以通過CFD的算法計算湍流分布云圖,再用測風塔進行修正呢?理論上可行,但光是考慮熱穩定度一項,現在也是一個不可能任務,而熱穩定度對湍流強度的影響也是非常重要的(參見《從冬季空氣污染到風切變》)。

  那到底該怎么辦呢?個人覺得還是應該針對復雜地形風電項目開展基礎理論研究,制定出適用于復雜地形的測風塔選址規范和設計湍流計算方法。這個問題不解決,只討論低風速風電的年平均風速和發電量標準,無異于舍本逐末。

  而在這之前,只能是根據現有資料和算法,進行逐個機位的充分分析,盡量降低風險程度而已。

 

 

 

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責任編輯:電改觀察員

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