|
|
楼主 |
发表于 2010-6-4 23:24:26
|
显示全部楼层
来自： 中国江苏南京
风能资源统计与计算——年平均风速
* X% |$ \8 m$ B年平均风速是一年中各次观测的风速之和除以观测次数，它是最直观简单表示风能大小的指标之一。7 |& P+ \: ~, k/ i2 B! A# V
风速的威布尔分布函数为:
+ s- {3 A9 Q% D# F0 M( n b# Q4 n: v$ B2 W( s" r
http://www.wp-forum.cn/webs/webeditor/Example/NewsSystem/NewsFile/200898162219940.jpg& T' G% }* i/ V& F P F# c8 N+ \* f
$ j) m- o8 ~4 V
, l4 W/ ~1 I- \2 `9 o0 p0 }, R
& n6 @1 v1 }$ M% X* n1 B" E7 w: ~
: _! z4 e$ g# B7 h4 f( R8 \3 E- _
我国建设风电场时，一般要求当地在10m高处的年平均风速在6m/s左右。这时，风功率密度在200～250W/m2，相当于风力发电机组满功率运行的时间在2000h～2500h，从经济分析来看是有益的。* }2 z2 Q z- U, C
但是用年平均风速来要求也存在着一定的缺点，它没有包含空气密度和风频在内，所以年平均风速即使相同，其风速概率分布型式p(V)并不一定相同，计算出的可利用风能小时数和风能有很大的差异。+ Q9 X8 \% [( l2 H6 ^- l
风能资源统计与计算——威布尔（Weibull）分布
' E# A; a/ R$ ~" m$ K. y i关于风速的分布，国外有过不少的研究，近年来国内也有探讨。风速分布一般均为正偏态分布，一般说，风力愈大的地区，分布曲线愈平缓，峰值降低右移。这说明风力大的地区，一般大风速所占比例也多。如前所述，由于地理、气候特点的不同，各种风速所占的比例有所不同。6 D; s$ Z( D/ d$ \0 H
通常用于拟合风速分布的线型很多，有瑞利分布、对数正态分布、G分布、双参数威布尔分布、三参数威布尔分布等，也可用皮尔逊曲线进行拟合。但威布尔分布双参数曲线，普遍认为适用于风速统计描述的概率密度函数。 从风能公式可知，r的大小直接关系到风能的多少，特别是在海拔高的地区，影响更突出。
* ^% _1 y4 h% h8 e: v/ E. _在近地层中，空气密度r的量级为100，而风速（V3）的量级为102~103。因此在计算中具 N4 k! j! F' Y% ?
有决定性意义，不可小看。另一方面，由于我国地形复杂，空气密度的影响也必须要加以考虑。 / K4 o0 _% s* V
一般来说，空气越重，能量越大，一般15摄氏度，空气密度为1.225kg/m2 ，为标准空气密度。
. I0 l; n* @' @但湿度增加，空气密度会有一些降低。同样，冷空气比暖空气密度大，同样高度，山区里，气 - ]. w' Z5 w: S" o' g: @" U1 A" n
压低，空气密度低。 ) c9 A. F# {5 H! s
表5：空气密度表 温度（0C氏度） | 温度（0Farenheit） | 干燥空气质量（kg/m3） | 最大水分含量（kg/m3） | -25 | -13 | 1.423 | 1 V/ Z& c. m: o
| -20 | -4 | 1.395 |
7 T ?- o8 c( L2 {0 h | -15 | 5 | 1.368 | j6 S, x Z5 m, e& ]9 L
| -10 | 14 | 1.342 | ' H5 w& r! K. s/ M5 D& }
| -5 | 23 | 1.317 | ) d! r: C6 j: Z {' S
| 0 | 32 | 1.292 | 0.005 | 5 | 41 | 1.269 | 0.007 | 10 | 50 | 1.247 | 0.009 | 15 | 59 | 1.225 | 0.013 | 20 | 68 | 1.204 | 0.017 | 25 | 77 | 1.184 | 0.023 | 30 | 86 |
|
|
发表于 2010-6-4 23:20:30