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從冬季空氣污染到風(fēng)切變

2015-11-18 來源:風(fēng)電峰觀察 瀏覽數(shù):522


  風(fēng)切邊的影響因素
  風(fēng)切變是在地表摩擦力的作用下,不同高度的風(fēng)速所表現(xiàn)出的隨高度降低逐漸較弱的趨勢,風(fēng)切變的程度通常用風(fēng)切變指數(shù)來衡量。
  那大氣穩(wěn)定度又是怎么和風(fēng)切變扯上關(guān)系的呢?這就得提到湍流了。湍流基本特征是流體微團(tuán)運(yùn)動的隨機(jī)性,由于湍流的隨機(jī)性,所以其運(yùn)動方向是有多個方向的。而其中(垂直方向的)湍流(分量)會使不同高度的空氣相互混合,實(shí)現(xiàn)動量和動能的交換,進(jìn)而影響風(fēng)切變的程度。
  在大氣處于不穩(wěn)定狀態(tài)時,不同高度的風(fēng)速之間動量交換程度很高,風(fēng)切變指數(shù)較小;相反,在大氣處于穩(wěn)定狀態(tài)時,不同高度的風(fēng)速之間動量交換程度較弱,風(fēng)切變指數(shù)較大(此時的風(fēng)切變主要受地形因素的影響)。
  風(fēng)切變對機(jī)組的影響
  了解了這些之后,大家就可以理解為什么冬季的污染似乎更嚴(yán)重,這主要是因?yàn)榇髿夥€(wěn)定污染物不宜擴(kuò)散。
  但是,我們其實(shí)還可以知道更多,比如:冬季的風(fēng)切變大于夏季,夜晚大于白天,陰天大于晴天。所以從這個角度來說,三北地區(qū)風(fēng)切變注定是要小于南方低風(fēng)速地區(qū)的,所以面向三北的機(jī)型也就沒有必要把輪轂高度提得太高,而面向南方低風(fēng)速地區(qū)的機(jī)型則必須更傾向于走高塔筒的路線。
  再看歐洲,之所以國外廠家要追求高塔筒(Vestas的3.45MW最高已達(dá)到166米,參見《Vestas 3.3MW平臺全新升級》,點(diǎn)擊“閱讀原文”查看),一方面說明人家基建的能力很強(qiáng),但一方面也是受其特有環(huán)境(緯度較高、植被茂密與海洋氣候等)影響的必然選擇。
  注意:當(dāng)風(fēng)速大于15m/s時,通常認(rèn)為大氣處于中性平衡狀態(tài),可千萬要記住啊。
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