风电基地的出力特性是反映风能资源时空分布规律和电能生产能力的基本技术指标。
一般常用的风电基地出力特性包括季(月)平均出力变化特性、日平均出力变化特性、出力概率分布特性,此外还可能用到出力变化率特性等。
风电基地的季(月)平均出力变化特性是代表年逐月平均出力变化特性,日平均出力变化特性是代表年日均(或典型日)出力变化特性,出力概率分布特性是以出现频率表现的出力保证率特性,一般常用到平均概率分布特性、负荷高峰或低谷时段概率分布特性等。
分析计算风电基地出力特性的基础数据,主要包括风电基地的时间序列测风数据及当地基本气象要素、风电基地场区与装机规模构成、预期风电机组的出力曲线,以及基地送电受端电网负荷特征等。
对于风电基地出力特性的分析计算,本文提出以下建议:
1.1 风电基地基础测风数据(测风塔)的选用
对于一个百万千瓦级或是千万千瓦级的风电基地来说,若干彼此相邻的风电场区块中,每个场区占地范围一般在几十平方公里,可装机规模一般在10 到20 万千瓦以上,而由于前期开发工作的技术要求所致,这样的
场区条件常常已经积累了有众多基数的测风塔数据。
本文认为,分析计算这种风电基地的出力特性,并不一定需要逐一处理所有测风塔及其数据,相反,我们可以运用遴选分析的方法,选择具有“代表性”的测风塔及其数据,进而以这种测风数据为基础,分析计算出能够代表整个基地的出力特性。如此处理的关键是把握住“代表性”原则。
实际分析计算时,应该依据数据量的大小和对于精度的要求,结合基地内各场区面积大小或拟装机容量大小、场址地形等因素,基于一基或若干基测风塔的测风数据处理得到一条或若干条曲线构成的出力特性曲线,此即代表性测风数据及特性曲线,当通过多基测风塔的处理而获取一条曲线情形时,可以借助“加权”方法处理。
简言之,简单地形和风况条件相当情形下,可以一基测风塔及其数据处理单一曲线的出力特性;复杂情形时,可以风况条件为线索划分若干大区块,并以区块内若干基测风塔及其数据为基础,处理成若干曲线的出力特性,或者运用“加权”的方式,处理成单一曲线的出力特性。