2005—2019年自动站与人工站风资料对比分析

【目的】研究自动站与人工站历史风资料的数据质量。【方法】以2005—2019年长春国家基准气候站自动站与人工站风资料为样本，对风向月相符率、风速对比差值、风速月粗差率和风速月相关性进行数据分析。【结果】10分钟风向相符率多于2分钟，10分钟风向相符率大多集中在40%～60%，平均49%,2分钟风向集中在30%～50%之间，平均39%；自动站风速大于人工站风速，10分钟年平均风速相差最大达0.6 m/s,2分钟年平均风速相差达0.4 m/s；自动站和人工站风速10分钟平均较2分钟平均相关性好。【结论】为今后风要素的数据使用起到良好的借鉴意义。     

输电塔脉动风荷载功率谱模型及时程模拟

基于风洞试验得到输电塔线性一阶广义荷载谱,推导了输电塔顺风向、横风向基本脉动风压功率谱公式,给出了输电塔顺风向、横风向任意阶广义荷载功率谱及分段脉动风荷载功率谱公式.基于此功率谱,应用谐波叠加法,建立了脉动风荷载时程数值模拟方法.脉动风荷载功率谱不仅与来流的风速、风速谱、气动导纳有关,还与地面粗糙程度、塔架构件的投影面积及沿高度分布情况、压力系数等有关,广义荷载谱还与振型有关.以一窄基输电塔为例,用Matlab语言编程,计算了广义荷载和分段风荷载功率谱,模拟了脉动风荷载时程.算例分析表明,输电塔抗风分析中,横风向脉动风荷载虽然比顺风向小,但远没有到可以忽略的程度,建议考虑横风向脉动风荷载功率谱或施加横风向荷载时程.     

许昌市多层住宅区夏季小气候模拟与分析

本文选取许昌市一多层住宅区作为研究区域,采用数值模拟软件ENVI-met对夏季炎热天气条件下住宅区内部小气候进行模拟和分析。结果表明:多层住宅区温度分布较为均匀,高温区和低温区所占比例不大,大部分地区温度主要集中在32.5～32.7℃,风向和风速对气温的水平分布影响较为明显;住宅区住宅内大部分区域风速为1.5～2.05m/s,风环境舒适度较高,建筑的空间布局对风环境影响较大。     

长春市基准气候站与公路交通气象观测站风数据对比研究

本文统计了长春市基准气候站和市内5个不同地点公路交通气象站2019年1月至7月的分钟风速、风向数据,将基准气候站和公路交通气象站的风速数据进行回归分析,可在预报基准气候站风或发布大风预警的同时,预判市内公路交通站风的情况,提高预报的精细度和准确度。     

香格里拉新旧站址对比观测资料分析

按照《地面气象观测规范》站址迁移及其对比观测要求,本文对新旧两站1、4、7三个月资料(温度、本站气压、水汽压、相对湿度、风向风速)气象要素进行整理,应用差值分析方法进行了对比,显著性检验结果表明,风向风速差异性显著,气温、相对湿度、本站气压变化规律差异较小,表明新站气温、相对湿度、本站气压要素可代表性,而风向风速新旧站显著性差异大,风向及频率不完全一致,新站平均风速比旧站略偏大。新旧站气象要素产生差异的主要原因是测站周边的观测环境、海拔高度,城市热岛效应以及下垫面差异造成的。     

基于MDOS的气象(高空)观测数据质量控制分析

MDOS高空部分是台站观测数据中的温、压、湿、风向、风速、零度层、规定等压面、规定高度、对流层顶、秒级数据等。本文针对西藏5个"L"波段探空站在MDOS质控上常出现的几个问题进行分析及判断。     

老哈河下游地区起沙风特征

应用中国科学院奈曼沙漠化研究站2006~2013年的气象资料,统计分析了老哈河下游地区近8年来的起沙风特征.结果表明:(1)起沙风的月平均风速为5.81~6.75 m·s-1,最大风速变化范围为17.40~25.60 m·s-1.春季(3~5月)是老哈河下游地区的主要风沙活动期.(2)起沙风风向以WNW和NW及W为主,分别占年起沙风频率的16.02%,12.66%和11.18%.不同月份、季节起沙风向变化及各方向所占频率也有较大差异.在风沙活动期内,起沙风风向以WNW和NW为主,分别占该时段起沙风频率的14.35%和13.44%;其次为SW和SSE及W风向,分别占该时段起沙风频率的8.51%、8.35%和8.11%;起沙风风向变化频繁,但西北风占主导地位,西南风次之.     

刚察县湖盆区气候变化特征分析

采集刚察县近55年来的平均温度、降水量、湿度、风向等气象数据,采用滑动平均法、趋势分析法、Morlet小波分析和Mann-Kendall突变分析等方法,分析研究区域近几十年来的气候变化特征。研究结果表明,刚察县湖盆区气候变化比较明显,主要呈现"干热"的变化趋势。通过小波分析发现,气候各变量均有准3~4a的周期性变化,这种周期性变化随着时间的推移而波动。通过突变分析,发现蒸发量和平均风速有显著的突变性,且突变分别始于2004年和2003年。     

L波段探空雷达故障的检修技术研究解读

L波段探空雷达是我国自主研制的一种探空系统,由L波段雷达与数字探空仪组成,能够对高空气压、风向、温度、风速等予以探测,具有采样速度快、探测精度高、使用便捷等优势,在很大程度上达成了我国高空探测的自动化与数字化。在L波段探空雷达运行过程中,必须重视故障检修,采用适合的检修技术,缩短故障时间,从而有效提高设备运行可靠性及效率。     

自然风对空冷塔的不利影响及其改善措施

空冷塔已在我国北方地区发展起来,运行中遇到的一个突出问题就是大风对塔的不利影响,使机组不能保证满发。通过试验研究,文中提出了克服大风对海勒式空冷塔不利影响的工程措施,使在各种风速及风向时,对塔的冷效产生有利的作用。     

风电场电气设备中风力发电机的运行与维护

在我国当前发展建设过程中,风力发电是一种较为重要的发电形式,通过风力发电不仅可以保证城市巨大的供电量,而且符合当前绿水青山的生态环保理念。风力发电机是风力发电的主要部件,能将自然界的风能转化为少部分的机械能和大量的电能。但目前,风力发电机在运行过程中仍存在较多问题。由此,本文首先分析风力发电机运行过程中存在的主要故障,然后探讨出现故障的原因,最后提出风力发电机运行维护策略。     

水平轴风力机等效静力风荷载下的响应分析

根据某1.5MW水平轴风力机的结构特征,建立风力机的有限元模型,基于高耸结构设计规范得到两种工况下风力机的等效静力风荷载.运用ANSYS软件分别计算风力机在两种等效风荷载下的拟静力响应,得到风力机各部件应力与位移的分布情况.结构的最大应力发生在塔架底部为67.3MPa,机舱的最大位移为0.41m.结果表明,风力机满足静力下的强度要求,为风力机的设计制造提供了理论依据.     

不同控制方式下双馈风机受风速扰动时的仿真研究

风速的波动会导致风电机组工作特性的变化,较大的风速波动不仅造成风机出力的大幅波动,还可能导致风电机组脱网,大面积风电机组脱网将对电网稳定造成威胁。双馈机组是主流风电机组,在系统中得到广泛使用。本文对双馈机组风速扰动问题进行了仿真研究。本文采用的变频器均使用了矢量控制技术,同时采用变桨距控制技术。本文对风电并网相关研究有一定的借鉴意义。     

基于感应发电机的风电机组研究

风电机组是一种很有发展前途的发电替代技术,但在其对电网的运行及稳定性方面影响较大。风力发电所用发电机与常规同步发电机相差甚远。本文从结构、模型及特性等方面分析了多种基于感应发电机的风电机组。     

油罐的抗风设计和计算

随着油罐的大型化和采用高强度钢材,罐壁与罐径之比相对减小。特别是从油罐的结构来看,外浮顶油罐的上部是敞口的,不再另设顶盖。因此,油罐罐壁的抗风稳定性越来越差。为了增加罐壁的刚度,除在壁板上缘设包边角钢外,在距壁板上缘1cm处还要设抗风圈。而油罐的抗风圈设计和计算,对其在风力作用下的稳定具有重要的作用。     

危险风速理论对厂址选择的指导作用

运用数学推导，探讨容易被人忽略的“危险风速”问题，得出了风速、危险风速和地面污染物浓度的关系曲线图．然后，用所得的理论结果，结合实例，指出现行的教科书在厂址选择理论方面的缺陷，提出相应改进。     

某风电场水土流失预测研究

本文采用类比法对天润金寨朝阳山风电场项目确定水土流失预测参数,并利用经验公式法计算出可能的水土流失量,进而得出该工程水土流失的预测结论,提出水土流失防治的指导性意见,以期为相关学者的研究提供借鉴。     

结冰对风电机组载荷的影响研究

风电机组在低温环境中运行,叶片、轮毂、机舱和塔筒等往往会出现结冰现象,尤其在一些寒冷地区,全年风电机组结冰甚至能达3～4月之久。风机大部件结冰后改变了原来的形状,增加了重量,改变了整个风电机组的固有频率,进而影响机组的载荷特性。本文以某2.5MW机组为研究对象,采用GH Bladed软件建立风电机组模型,结合寒冷地区特定环境特点,考虑结冰、不结冰对机组载荷的影响,分析了结冰前后机组大部件极限载荷和疲劳载荷的变化情况,为设计低温型机组提供参考。     

大规模风电集中并网对电能质量的影响研究

风能是可再生能源,随着新型风力发电设备的研发,风电的利用效率也在不断提高。但是由于风能本身具有不稳定性,当大量并入电网时,会对电网产生波动,对电能质量产生冲击。为了研究风电并网对电能质量的影响,本文详细阐述了风能对电网电压、频率、波形等产生的影响,最后提出了优化措施和对策。     

山地风力发电场风机基础施工技术

"十三五"期间,我国风电开发逐渐移向中东部及南方地区,南方地区山地较多,地形复杂,风速低,植被茂密,风电开发区域大多属于林地范围。结合多年山地风电工程项目的施工经验,笔者总结了山地风电施工难点和关键技术,以期为山地风力发电场土建施工提供借鉴指导。