面向空中风力发电系统的高空风场观测

作     者：蔡彦枫 李晓宇 CAI Yanfeng;LI Xiaoyu

作者机构：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司广东广州510663 广东科诺勘测工程有限公司广东广州510663 中国电力工程顾问集团有限公司北京100120 

基　　金：国家重点研发计划项目“大型伞梯式陆基高空风力发电关键技术及装备”(2023YFB4203400) 中国能源建设股份有限公司重大科技项目“25 MW级高空风能发电技术与装备研究”(CEEC-KJZX-03) 

出 版 物：《南方能源建设》 (Southern Energy Construction)

年 卷 期：2024年第11卷第1期

页      码：1-9页

摘      要：[目的]文章旨在研究空中风力发电系统(Airborne Wind Energy System,AWES)的测风需求及设备选型。[方法]以某空中风力发电示范工程为依托,开展测风激光雷达与风廓线雷达的对比观测试验,并对数据获取率、垂直廓线特征和时间变化特征进行分析。[结果]结果显示:在3 km高度范围内,测风激光雷达的数据获取率随高度递减至不足0.4,风廓线雷达的数据获取率则维持在0.98以上,具有更好的观测适应性;两种测风设备的风速、风向垂直廓线以及逐日、多日波动特征均具有一致性,并且能被再分析资料和高空气象站同期探空资料所验证。测风激光雷达观测结果的中位数、极差、标准差等统计特征与再分析资料更接近,相关性更好;风廓线雷达观测结果的极差和标准差整体偏大,测风精度不及测风激光雷达。[结论]文章研究表明,应根据项目所在地的气候状况,在空中风力发电站工程的不同设计阶段合理选择测风设备,科学设置测风方式。

主 题 词：空中风力发电 测风激光雷达 风廓线雷达 数据获取率 测风精度 

学科分类：080703[080703] 080704[080704] 07[理学] 08[工学] 070601[070601] 0807[工学-电子信息类] 0706[理学-大气科学类] 

D　O　I：10.16516/j.ceec.2024.1.01

馆 藏 号：203125859...