塔影效应对测风数据的影响分析

发布时间：2015-03-12 来源：计鹏新能源

本文摘要：通常定义的塔影效应是指水平轴风力机中由于叶片与塔架流场的相互干涉作用引起的风力机气动参数变化的非定常效应，其对于风力机性能有重要影响。本文重点论述的是风资源评估中，塔影效应对测风仪器观测风数据的影响，其产生原因为气流在通过测风塔塔架后流场发生变化，影响了测风仪器对实际风矢量的观测记录。

　　由图4可见，风速比值参数曲线有两处明显的波动，形状基本呈对称分布，这主要与仪器的安装方位角度有关。由图5可以清晰的看出塔影效应影响扇区为20°~50°和210°~230°之间，数据个数分别为228个和375个。理想状态下同一座测风塔同一层高度的两个风速计在同一时刻观测的风速值大小应该基本一致，受塔影效应的影响，本测风塔在20°~50°区间内89.91%的数据均是通道1风速大于通道2，在210°~230°扇区内通道1风速小于通道2风速占比为73.87%，塔影效应现象比较明显。

　　本测风塔测风仪器的安装角度较为合理，基本垂直于主盛行风向，因此塔影效应所带来的资源评估误差并不是很大。对于山地风电场而言，受地形影响局地气流变化复杂，测风仪器安装角度存在不合理现象，因此分析塔影效应对风资源评估意义重大。

　　由此提出几点建议，供各位同仁参考：

　　1、测风塔位置及数量的选择，即测风塔的代表性。特别是复杂地形条件下，要从源头减小风资源评估的误差，测风塔选址极其重要。

　　2、最好在测风塔同一高度层安装两套风速仪，一是为了提高测风仪器的可靠性，保证数据完整率;二是便于分析塔影效应，从而对数据进行有效的、准确的校正。

关键词：风电技术测风数据塔影效应

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