江西省山地风场风能资源储量及特征分析

来源 :第32届中国气象学会年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ming20080904
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  本文利用数值模拟GIS空间分析法以及实测与野外勘察调研两种方法,规划了江西省山地风能资源的具体分布并定量估算了其储量.此外,还利用山地2座测风塔资料,详细地分析了山地风能资源特性.结果表明:根据数值模拟计算结果,江西省高山地区是以沿山脉走向的线状式分布或孤立山峰的点状式分布的风能资源丰富区.以70 m风功率密度≥300 W/m2为划分标准,江西省山地风能资源潜在开发量为168×104 kW、技术可开发量约为111×104 kW,技术可开发面积约为136 km2.利用短期点位测风资料并结合气候调研结果综合评估得出,江西省山地风能资源具有较好的开发潜力,据估算,其装机容量约为148×104 kW.总体来说数值模拟及GIS空间分析方法能够较好地描绘出江西省山地风场风能资源的分布,并能定量估算出其储量,能够为风能资源分析评估及风电场规划选址工作提供科学依据.山地低层风速和风功率密度较大,10 m高度风速能达到5 m/s以上,风功率密度达到183.0 W/m2以上.风速和风功率密度随高度变化不明显,随高度的增加略有增大.风切变指数很小,分别为0.017、0.098;山地风场风速和风功率密度日变化明显呈U型分布,正午前后风速最小,凌晨至清晨风速较大,最大风速与最小风速相差1~2 m/s,江西省山地风场风能资源日变化与当地电网负荷不太一致,因此电网调度部门应加大正午前后电力使用高峰时段的电网调配.并且江西省风能资源一般夏季较少,冬春季较多,因此在夏季用电高峰时段应增加电力的调配输送;山地风场有两个接近相反的主导风向,集中在NWN以及SSW-SSE扇区,风向频率分别达到31.3%、33.7%以及40.8%、42.3%,风能频率分别达到32.3%、43%以及48.3%、58.1%,对于风机机组布局较为有利.由于该地区主风向不明显,且山地风场主要位于山脊处,山脊宽度较窄,在实际建设中风机一般沿山脊纵向排列.且当山脊走向与主导风向平行时,为避免尾流影响,可将风机排列相对较疏,当山脊走向与主导风向垂直时,可将风机排列相对较密;山地大气湍流强度较小,为0.15~0.25,屏坑山风场大气湍流随高度变化较小,这主要是由于地形抬升作用相对较强,低层风速相对更大,各层风速随高度变化较小,空气流向较一致.
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