三十六湾风电场风能资源的评估与分析(2)

　　从表1可知，测风塔10m高度的年平均风速为6.33m/s；60m高度年平均风速为7.48m/s；测风塔70m高度的年平均风速为7.56m/s；80m高度年平均风速为7.64m/s。
　　本工程拟采用WTG93-2000型风力发电机组，轮毂高度为80m。测风塔80m高度全年平均风速为7.64m/s，4月～7月与11月～次年1月风速相对较大，月平均风速在7.39m/s ～8.77m/s之间；2月、10月风速相对较小，月平均风速分别为6.30m/s、6.74m/s。年内月平均最大风速为8.77m/s，最小月平均风速为6.30m/s，最大最小月平均风速差为2.47m/s，
　　约为年平均风速的32.3%，风速年内变化幅度较大，测风塔80m高度有效风速段（3m/s～25m/s）利用小时数为7736h，占全年的88.1%，风电场有效风速小时数较高；机组满发小时段（11m/s～25m/s）小时数为2365h，占全年的26.9%，机组满发小时数较高。
　　表1 测风塔风速统计成果表
　　高度 平均风速
　　10m 60m 70m 80m
　　1月 6.69 8.02 8.11 8.20
　　2月 5.27 6.37 6.61 6.74
　　3月 6.25 7.39 7.46 7.54
　　4月 6.91 8.28 8.20 8.29
　　5月 6.56 7.75 7.60 7.69
　　6月 6.19 7.37 7.31 7.39
　　7月 7.35 7.95 8.67 8.77
　　8月 6.01 7.35 7.36 7.45
　　9月 5.80 6.99 6.98 7.06
　　10月 5.21 6.15 6.23 6.30
　　11月 7.16 8.36 8.41 8.50
　　12月 6.40 7.58 7.62 7.71
　　平均值 6.33 7.48 7.56 7.64
　图1 测风塔80m高度年风向玫瑰图
　　2.风向频率分布
　　风向分布可以确定主导风向，是反映风向稳定的指标，风向稳定有利于提高发电量和保护风机，对风电场机组位置的排列起到关键作用。本阶段风机预装轮毂80m，测风塔80m高度风向频率见图1。从图1可看出，测风塔80m高度主风向集中在S和NE方向，风向比例占达38.6%。其中风向频率最大的为S向，其比例占达19.8%。可见，本风电场风向和风能相对集中，有利于机组的总体布置。
　　3.风速日内变化
　　测风塔80m高度平均风速日变化规律见表2。分析表2成果可知，测风塔风速日内变化范围为6.6m/s～8.3m/s，以上午9点至下午18点期间风速较小，晚上22点至次日早上7点期间风速较大，即白天风速相对较小，晚上风速相对较大，风速日内变化幅度为21.3%，变化幅度一般。
　　表2 测风塔80m高度风速日变化成果表
　　小时（h） 0 1 2 3 4 5 6 7
　　风速（m/s） 8.2 8.2 8.1 8.0 8.0 8.0 8.2 8.2
　　小时（h） 8 9 10 11 12 13 14 15
　　风速（m/s） 8.0 7.6 7.3 7.0 6.8 6.6 6.6 6.7
　　小时（h） 16 17 18 19 20 21 22 23
　　风速（m/s） 6.9 7.2 7.5 7.7 7.9 8.1 8.2 8.3
　　4.各风能资源参数
　　三十六湾风电场的年平均风功率密度计算公式为：[4]
　　式中：N为风速在3～25m/s小时数；
　　为平均空气密度（kg/m3）；