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复杂地形条件风电开发考验资源评估精度

导读: 业内人士表示,随着我国低风速风电技术的快速进步,中东部和南方地区风电已经步入规模化发展,预计十三五时期,风电将对上述地区拉动投资和调整能源消费结构起到关键作用。

  在稍早前举行的2015北京风能大会上,低风速 不出意外地成为会场内外热议的高频词汇之一。按照先易后难的开发逻辑,随着国内优质风资源的规模化大开发,风速在7米/秒之下的低品位 资源已成为风企新的竞争起点。

  在此背景下,国家层面的风电战略也指向了低风速资源区。在国家能源局上半年公布的十二五第五批3400万千瓦风电项目核准计划中,风资源远逊于三北 的中东部和南方地区首次占据主要位置,其中山东省以309.62万千瓦的规模居首,其次为云南的298.7万千瓦。从区域分布来看,中东部和南方地区核准规模也已创下历史新高,其中华东地区480万千瓦,华中地区827万千瓦,华南地区865万千瓦,三个区域占全部计划的65%。

  业内人士表示,随着我国低风速风电技术的快速进步,中东部和南方地区风电已经步入规模化发展,预计十三五时期,风电将对上述地区拉动投资和调整能源消费结构起到关键作用。

  分析误差控制在0.1米/秒内

  在此之前,业界公认的我国陆上风电技术可开发条件是风资源达到7米/秒。2011年,国家能源局提出风电开发向中东部转移,同时明确鼓励低风速风电开发。在政策引导下,风电开发和设备企业持续加快技术和管理创新,目前5.5米/秒甚至更低资源品质的风电开发已成为可能,我国可开发风能资源的规模也随之增至10亿千瓦。

  随着越来越多的风电投资企业将目光南下东移、跑马圈地,中东部可开发资源日益减少且开发难度增加。复杂的山地地形占据了目前低风速地区资源可开发区域的大部分比例,可以说,低风速风电开发进入复杂地形山地阶段。 远景能源副总经理王晓宇指出,复杂地形叠加低风速条件,导致准确评估风速水平变得更为困难。远景能源通过对多个低风速风电场项目的后评估发现,在低风速风电场设计过程中,0.1米/秒的风速误差会带来2.5-3%的发电量相对误差、1.5%的资本金IRR绝对误差,同时也会带来评估最大瞬时风速、风切变、入流角等影响机组安全运行的风况特征参数的很大误差。

  为最大限度减少全生命期管理和应用中不可控变量带来的影响,远景能源开发了格林威治测风数据自动化管理模块,同时实现了管理数据完整性99%以上、有效性98%以上。

  这种标准化的测风数据处理支持,分析误差控制在0.1米/秒以内。 远景能源副总经理王晓宇介绍,格林威治 测风数据自动化管理模块每天自动从邮箱提取数据,在超算服务器进行同步解析,按照数据质量检查算法进行数据的质量判断报警,并以邮件或短信的形式即时发送给工程师。工程师可在任何时间、任何地点监控数据,并及时安排测风设备维护。同时,针对完成测风后获得的测风数据集,支持工程师进行深度的标准化数据管理。

  业界资深人士认为,格林威治的另一个重要意义在于,通过高性能的计算资源和精细化模拟仿真,将机位风资源误差控制到5%以内。准确的测风数据、接近实际风况的CFD模拟,为远景能源确定最优的机位优化方案打下了坚实基础。

  王晓宇表示,如果是在普通的平原风场,格林威治云平台的作用可能不会发挥得那么明显,但山地风场的风险等级远高于平原风场,格林云平台运用精准的数学模型提高了精度,像拿着放大镜一样,把每个点都看得很清楚。然后像编织渔网一样,把各个点位有效连接起来 。

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