風切變值反映風速在垂直方向上的變化率,切變值越大,高層風速的利用價值越高。使用分析準確的風切變值,才能更為精準的推算更高高度層的實際風速情況。
定義
風切變指數直接影響風力發電機組輪轂高度的確定,同時間接影響風電場建設成本。近地層風的垂直分布主要取決于地表粗糙度和低層大氣的層結狀態。在中性大氣層結下,對數和冪指數函數都可以較好地描述風速的風切變,風切變冪指數公式的表達式為:
公式中V2為高度Z2處的風速(m/s);V1為高度Z1處的風速(m/s),Z1一般取10m高度;α為風切變指數。
二、風切變的一般取值
包含所有高度的綜合風切變
(除底層高度10m外)所有高度的綜合風切變
高層風切變
因底層風的垂直分布易受地形和地表粗糙度的影響,故評價綜合風切變時一般視情況會去掉底層10m高度的風速。同時因風機預裝高度一般會高于測風塔高度,故測風塔的高層風切變也應同時評價。從保守的角度考慮,取其小值作為最終的風切變指數值。
三、高層具有雙測風儀器的風切變取值處理
按照能源標準《風電場工程風能資源測量與評估技術規范》(NB/T 31147-2018),風切變指數的計算至少應符合下列規定:
用于風切變指數計算的數據應為實測的有效數據,不得為經過修正、訂正或通過數值模擬獲得的數據。
用于風切變指數計算的數據應為測風塔上相同安裝方向風速傳感器的測量成果。
應分別計算不同高度間的風切變指數。
故按照規范要求,對于同一高度層具有雙測風儀器的,應選用和其它高度層同一方向的實測風速數據來進行風切變指數計算。以××測風塔為例,其中90mA通道與其它高度層在同一方向,90m高度分別以A和B兩通道實測風速做綜合風切變指數圖:
通過上圖比對可以知道:選用同一高度A和B通道風速做綜合風切變會有輕微的差別,造成差別的原因是“塔影效應”,產生的后果就是同一高度層不同方向的風速會有細微差距。故在實際分析風切變指數的過程中,應按照規范要求采用安裝在同一方向上的風速進行風切變分析。
定義
風切變指數直接影響風力發電機組輪轂高度的確定,同時間接影響風電場建設成本。近地層風的垂直分布主要取決于地表粗糙度和低層大氣的層結狀態。在中性大氣層結下,對數和冪指數函數都可以較好地描述風速的風切變,風切變冪指數公式的表達式為:
公式中V2為高度Z2處的風速(m/s);V1為高度Z1處的風速(m/s),Z1一般取10m高度;α為風切變指數。
二、風切變的一般取值
包含所有高度的綜合風切變
(除底層高度10m外)所有高度的綜合風切變
高層風切變
因底層風的垂直分布易受地形和地表粗糙度的影響,故評價綜合風切變時一般視情況會去掉底層10m高度的風速。同時因風機預裝高度一般會高于測風塔高度,故測風塔的高層風切變也應同時評價。從保守的角度考慮,取其小值作為最終的風切變指數值。
三、高層具有雙測風儀器的風切變取值處理
按照能源標準《風電場工程風能資源測量與評估技術規范》(NB/T 31147-2018),風切變指數的計算至少應符合下列規定:
用于風切變指數計算的數據應為實測的有效數據,不得為經過修正、訂正或通過數值模擬獲得的數據。
用于風切變指數計算的數據應為測風塔上相同安裝方向風速傳感器的測量成果。
應分別計算不同高度間的風切變指數。
故按照規范要求,對于同一高度層具有雙測風儀器的,應選用和其它高度層同一方向的實測風速數據來進行風切變指數計算。以××測風塔為例,其中90mA通道與其它高度層在同一方向,90m高度分別以A和B兩通道實測風速做綜合風切變指數圖:
通過上圖比對可以知道:選用同一高度A和B通道風速做綜合風切變會有輕微的差別,造成差別的原因是“塔影效應”,產生的后果就是同一高度層不同方向的風速會有細微差距。故在實際分析風切變指數的過程中,應按照規范要求采用安裝在同一方向上的風速進行風切變分析。