風電場微觀選址的“順向漸遠”法

　　摘 要：在分析風電機組間距對于尾流形成影響的基礎上，提出了風電場微觀選址的“順向漸遠”方法，通過兩個典型案例介紹了“順向漸遠”法的實際應用。關鍵詞：風電場；微觀選址；風電機組；順向漸遠法
　　1 引言
　　風電場微觀選址的工作目標，是根據風電場風能資源的利用要求和風電機組的運用要求，結合工程建設條件，通過計算分析和現場勘驗，提出風電機組的布置方案和坐標數據。風電場微觀選址設計工作，涉及場區風能資源的利用、風電機組及集電系統的布局、交通設施、占地規模，以及環境保護目標的實現等諸多方面，對于風電場的建設成本和電量生產、設備設施的安全可靠性和運行維護便利性等，都將產生重要而廣泛的影響。
　　隨著風電建設規模的不斷擴大，具有較大數量風電機組的大型風電場工程越來越多，而有關風電場風電機組之間的相互影響研究亦越來越受到建設者的重視。因此，如何更好地厘清風電機組之間的相互影響，總結好風電場微觀選址的實際工作經驗，進而找尋出一些規律性的應對處理方法，有著重要的現實意義。
　　2 問題的提出
　　從充分利用風能資源的角度出發，找尋出符合風電場整體的能量利用最大化要求的排布方案，是完成風電場微觀選址工作首先要解決的問題。而影響風電場全場能量利用尋優的關鍵因素是認識并解決好機組尾流影響問題。
　　一般而言，當風經過風輪葉片后，風輪一方面會吸收部分風能，同時轉動的風輪又致使風的湍動能增大，產生氣流畸變、湍流，而風速會呈現突變減小的現象，這就是所謂的風電機組尾流效應。之后，在周圍流場的約束下，風速又會隨著風輪的距離漸遠而得以逐漸恢復。如果風電場內風電機組布置緊密，則可能出現上游機組后面風的尾流效應尚存，風速尚不及恢復，進而導致下游機組風況“惡化”，輸入風能不足，發電出力降低的情況。但風電場內又難以絕對避免尾流效應影響，因為如果機組布置過于稀疏，不但會相應占用過多土地，且風電場范圍會過大，其工程投資成本和運行維護費用亦會顯著增大。因此，機組間距的確定，或說是控制機組尾流效應，是一個考慮綜合因素平衡的技術經濟選擇過程。