2.3 森林(粗糙度)对发电量的影响
根据实地踏勘记录和卫星照片,将A 公司生产的四期132 台风电机组分为有树林和无树林两类地貌。统计两类地貌下的机舱风速和发电量如表1 所示。对比发现,在平均海拔基本相当的前提下,有树林机位的机舱平均风速要比无树林机位低0.12m/s,实发小时数约200h,而各种风电场模拟软件均未能反映出这一趋势。同时,树林对发电小时数的影响效果要比对平均风速的影响大,这说明低风速风电场中的植被不但影响了平均风速,而且使得风频、风向、风切变等参数朝着不利于发电的方向发展。分别对比不同海拔、两种地貌下机位的平均发电小时数,如图3 所示。可见,几乎在所有海拔下,有树林机位的发电小时数都要比无树林机位低。
表1 有树林和无树林地貌下风速、发电量统计
图3 不同海拔下两种地貌机位小时数对比图
2.4 风切变对功率曲线的影响
选取2012 年3 月1 日—6 月30日1 号风电机组SCADA 功率和对应同时段生产测风塔10m~80m 风切变数据,做出不同风切变下功率曲线图。如图4 所示,在大部分风速段, 功率曲线随风切变增大而降低,在风速接近额定风速左右情况正好相反。 风切变值的大小和地面粗糙度、大气稳定度等有较大关系。一般来说粗糙度越大,风切变越大,越不利于风电机组发电,这一结论和前文地面粗糙度对风电机组发电能力有较大影响的结论相吻合。
图4 1号风电机组在不同风切变下风电机组功率曲线图