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解密风电场的选址之谜

智慧风电网 来源:智慧风电网 2020-06-09 14:32 次阅读

有的时候,我们会在开阔的草原上看到一排排转动的“大风车”;

有的时候,我们会在一望无际的海平面上看到一个个矗立的风机;

有的时候,我们会在高耸的山坡上看到一架架正在工作的风机。

风电场▼

为什么风电场的位置差别这么大?风机到底能建立在什么地方呢?今天,小编就来为大家解密风电场的选址之谜。

一、拥有丰富的风能资源

无论是陆上风电还是海上风电,风电场选址最重要的条件是——必须拥有丰富的风能资源,也就是说,一年四季刮风的日子要很多。而且对于刮风的风速也有限制,规定年平均风速必须在6m/s以上才能建立风电场,若海拔较高,还必须订正到标准下的6m/s的风速。而且,除了年平均风速要达到标准外,风速的大小和稳定性也至关重要,风力发电机组在小于3m/s的风力条件下,虽然叶片也会转动,但是没有发电价值;而在大于25m/s的风力条件下工作,会导致机组长期满载发电,影响风机使用寿命。

二、地势开阔无障碍物

当气流遇到障碍物,下游会形成尾流扰动区,在尾流中,风速降低,同时会形成很强的湍流,这对风机的运行是不利的,因此,在风机选址时要注意避开障碍物的尾流区,尾流的大小与强弱跟障碍物的大小有关,当然,如果能够建在地势开阔、无障碍物的地区是再好不过的了。

当下分散式风电十分流行,如果在安装风机时,风机周围无法保证没有障碍物,由于在垂直方向上尾流扰动区还可以达到障碍物高度的2倍,因此风机安装高度至少高出地面以上的2倍障碍高度。同时,由于障碍物的阻挡,在上风向以及外侧均会造成湍流涡动区,因此,一般来说,风机安装地点在障碍物上风方向的。应距离障碍物有2至5倍障碍物高度的距离。

三、防范规避意外风险

在选址过程中,应对某些对风力发电机组产生影响的气象予以考虑,例如强风暴(强台风、龙卷风)、雷电、电线积冰、沙尘暴、大雪、盐雾等天气灾害。

同时,应注意规避各种风险。其中,地震、火灾、雷击是在风电场选址时重点考虑对象。我国陆上风电场大多建立在西北部地区,这些地区的地震风险等级较高,若发生地震,风电场的地基、地脚螺栓等都会受到不同程度的损害,甚至造成塔架设备中的纱布结构坠落;而对于火灾,由于风力发电机组一般位于高处,一旦发生火灾,普通的消防水枪无法将其扑灭,只能等待其自行熄灭;另外,由于风力发电机组一般高度都比较高,很容易成为雷击的首选,因此,设备的防雷也是很有必要的。

以上说的都是陆上风电场的选址因素,但是随着目前可再生能源产业的发展,风力发电成为各国都在大力发展的行业,相对于陆上风电场的严格限制,海上风电场逐渐成为发展趋势。比起陆上风电场,海上风电场不需要为开阔的地势所限制,但是却也存在造价高的缺点,且设备容易被海水腐蚀,维护成本较陆上风电高出不少。

风电场的选址,除了要考虑以上几点必要的自然条件外,还应当把交通条件、电网连接等社会因素考虑在内。在建造风电场时,经常会运输风机的大部件,有的部件甚至达30米,这时,拥有一条宽大的马路显得格外重要;此外,电网的连接在风电场选址时也是应当考虑的因素,风电场的风电是应投入使用的,若风电场太“与世隔绝”,无法将产生的风电进行消纳,那也未免太“浪费”了。风电场选址时应当尽量靠近电网,对于小型风电场而言,要求距离10-35kv电网较近;对于大型风电场来说,则要求距离110-220kv电网较近,这样不仅可以降低电网成本,还可以减少电网损耗,满足电压降要求。

总之,风电场的选址会考虑诸多因素,并不仅仅是简单的“有风即可”。

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原文标题:风电场如何选址?

文章出处:【微信号:smartwindnetwork,微信公众号:智慧风电网】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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