风电场微观选址的“顺向渐远”法

　　摘 要：在分析风电机组间距对于尾流形成影响的基础上，提出了风电场微观选址的“顺向渐远”方法，通过两个典型案例介绍了“顺向渐远”法的实际应用。关键词：风电场；微观选址；风电机组；顺向渐远法
　　1 引言
　　风电场微观选址的工作目标，是根据风电场风能资源的利用要求和风电机组的运用要求，结合工程建设条件，通过计算分析和现场勘验，提出风电机组的布置方案和坐标数据。风电场微观选址设计工作，涉及场区风能资源的利用、风电机组及集电系统的布局、交通设施、占地规模，以及环境保护目标的实现等诸多方面，对于风电场的建设成本和电量生产、设备设施的安全可靠性和运行维护便利性等，都将产生重要而广泛的影响。
　　随着风电建设规模的不断扩大，具有较大数量风电机组的大型风电场工程越来越多，而有关风电场风电机组之间的相互影响研究亦越来越受到建设者的重视。因此，如何更好地厘清风电机组之间的相互影响，总结好风电场微观选址的实际工作经验，进而找寻出一些规律性的应对处理方法，有着重要的现实意义。
　　2 问题的提出
　　从充分利用风能资源的角度出发，找寻出符合风电场整体的能量利用最大化要求的排布方案，是完成风电场微观选址工作首先要解决的问题。而影响风电场全场能量利用寻优的关键因素是认识并解决好机组尾流影响问题。
　　一般而言，当风经过风轮叶片后，风轮一方面会吸收部分风能，同时转动的风轮又致使风的湍动能增大，产生气流畸变、湍流，而风速会呈现突变减小的现象，这就是所谓的风电机组尾流效应。之后，在周围流场的约束下，风速又会随着风轮的距离渐远而得以逐渐恢复。如果风电场内风电机组布置紧密，则可能出现上游机组后面风的尾流效应尚存，风速尚不及恢复，进而导致下游机组风况“恶化”，输入风能不足，发电出力降低的情况。但风电场内又难以绝对避免尾流效应影响，因为如果机组布置过于稀疏，不但会相应占用过多土地，且风电场范围会过大，其工程投资成本和运行维护费用亦会显著增大。因此，机组间距的确定，或说是控制机组尾流效应，是一个考虑综合因素平衡的技术经济选择过程。