吉林省白城市四间房地区风能资源评估

【摘要】：风能作为一种清洁能源,属于可利用、可再生的新能源,是世界能源发展的大趋势。我们开展风能资源评估,是开展风电项目能否实施的前期工作,关系到风力发电项目立项的可行性。通过评估能够一定程度上反映风能资源的分布,保证风电场合理开发,避免了风电场选址的盲目性。 本文从风能研究的实际意义出发,详细阐述了风能研究历史与进展,利用风能资源评估方法,对吉林省白城市洮北区四间房地区风能资源进行评估,对风电场的微观选址提供了理论支撑,也为吉林省风力发电的宏观规划提供了科学依据。本文利用镇赉县气象站1982年～2011年共计30年的观测资料,并在白城市四间房地区设立一高度为80米风塔,利用观测到的2008年1月～2008年12月的测风资料,计算得出的风能资源参数基本可以代表四间房地区的风能资源状况。数据的处理流程是用气象站数据对测风塔实测数据进行插补订正,得到基于实测风的风能资源估算结果；用气象站长年代的测风资料订正,得到代表年风能资源估算结果；再运用线性相关、幂指数律、风功率密度等公式,得到代表年风功率密度。本文所采用的数据订正就是根据测点附近气象站的长期观测数据,把收集到的测点的测风数据验证后订正出一套能够反映测点长期风速风向平均水平的具有代表性的数据,即测点的测风高度上代表年的逐小时风速风向数据。 通过风功率密度公式计算得到,测点区域代表年90m、80m、60m、40m和l0m高度上的年平均风速分别为6.90m/s、6.72m/s、6.31m/s.5.41m/s和4.10m/s,年平均风功率密度为339.5W/m2、314.5W/m2、259.7W/m2、180.8W/m2和94.2W/m2。根据《风电场风能资源评估方法》(GB/T18710-2002)推算的标准可以判断本测点风功率密度等级为2级,基本具备开发条件。 【关键词】：风能资源评估 风电场 数据订正 风功率密度
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P425.63
【目录】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-10
• 1.1 风能研究的实际意义7
• 1.2 世界风能开发的历史及现状7-8
• 1.3 本文研究的意义及目的8-10
• 第二章 资料来源及评估方法10-16
• 2.1 资料说明10-12
• 2.1.1 测风塔数据资料10
• 2.1.2 气象站资料10-11
• 2.1.3 镇赉气象站测风资料说明11-12
• 2.2 研究区域的概况分析12-13
• 2.3 风能资源评估方法13-14
• 2.4 数据订正方法14-16
• 第三章 气象站资料和测风塔数据分析16-20
• 3.1 近30年气象站风速变化分析16-17
• 3.2 气象站温压湿等资料说明及分析17-18
• 3.3 测风塔测风数据的检验及处理18-20
• 3.3.1 测风塔测风数据的检验18-19
• 3.3.2 测风塔测风数据的处理19-20
• 第四章 基于实测风的风能资源估算结果分析20-30
• 4.1 平均风速20-22
• 4.2 风速频率分布22-23
• 4.3 风向频率分布23-24
• 4.4 风速的日变化24-26
• 4.5 各风向风能分布26-28
• 4.6 风能资源参数28-30
• 第五章 代表年风能资源状况分析30-52
• 5.1 数据订正30-32
• 5.2 各月及年平均风速32-34
• 5.3 风速频率分布34-36
• 5.4 风向频率分布36
• 5.5 风速的日变化36-38
• 5.6 风速随高度的变化38-39
• 5.7 空气密度39-40
• 5.8 50年一遇最大风速40-42
• 5.9 风能资源参数42-43
• 5.10 风功率密度的日变化43-45
• 5.11 风功率密度的季节变化45-47
• 5.12 各风向的风能分布47-49
• 5.13 各风速区间的风能百分比分布49-51
• 5.14 湍流强度51-52
• 第六章 总结与讨论52-54
• 6.1 结论52-53
• 6.2 研究重点及难点53
• 6.3 存在不足及下一步工作53-54
• 参考文献54-55
• 在学期间的研究成果55-56
• 致谢56

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