风场长期观测与数据分析

为了进行风场现场实测研究,对1组风速采集设备的风场长期观测结果进行了分析。基于现场实测数据,得到了10 m和20 m高度处10min平均风速年最大值的风玫瑰图;选取了总时长达75 h的18组大风记录,计算了湍流强度、风剖面参数、剪切波速;拟合了风速谱并与Von Karman谱、欧洲规范谱进行了比较;统计了主风方向湍流积分尺度;对风场的垂直相关性进行了分析。结果表明:实测湍流强度较经验值略大;风剖面参数的离散性大,而且均值与荷载规范取值存在一定差异;实测大风记录拟合风速谱与Von Karman谱和欧洲规范谱吻合良好。

河西地区两种计算粗糙度方法的差异性

利用河西地区18个风塔观测资料,采用两种计算粗糙度方法(风向、风速标准差法),计算了风塔处所代表的下垫面粗糙度,并对两种方法的计算结果用多种统计方法进行了对比分析.结果表明:两种方法计算的粗糙度之间存在着显著差异,且随着下垫面非均一程度增加差异也越来越显著.从整体上看风向标准差法在河西地区计算下垫面粗糙度,具有更好的稳定性和适用性;风速标准差法则对主导风向和风速较为敏感,因而适用性较差.

多层建筑渗风动态能耗分析方法及程序

多层建筑渗风动态能耗的计算涉及参数多、计算复杂、工作量大.通过分析总结多层建筑(住宅、办公类建筑等)渗风量及渗风能耗计算公式,建立了渗风能耗计算气象模型,其中包括温度、风速、风向等数据的整理方法,计算了渗风能耗与围护结构传热能耗比值.编制了气象数据统计程序和渗风动态能耗计算程序.采用此程序可以快速、准确计算出多层建筑渗风动态能耗,为建筑节能研究和改进建筑设计提供依据.

自动站与人工站的测风数据差异分析

风向、风速是气象探测的重点要素之一,目前国内气象探测为人工观测与自动观测并轨运行。对同一个台站来说,二者之间的数据差异往往较大。本文通过对人工电接风和自动站测风仪的设计原理、设备允许误差以及台站观测数据的差异进行分析,探其原因,得出了一些差异的定性结论,并从理论、实践两方面进行了阐述。

基于实测数据的近地层风特性分析研究

根据世界风能技术中心实际测风塔测到的大风天气下近地层不同高度处的风速风向数据,对该风场的平均风速与风向、湍流度、阵风因子、湍流积分尺度和脉动风速功率谱进行分析。结果表明:当平均风速曲线出现较大的尖峰时,平均风向会出现低谷;顺风向湍流强度和湍流积分尺度都明显大于横风向和竖风向相应的湍流强度和湍流积分尺度,各分量比值大致为1∶0.121 3∶0.188 6;文献[1-2]中建议的经验公式均能较好地反映顺风向阵风因子与湍流强度的变化关系,并借助实测数据通过曲线拟合给出了相应的经验公式;顺风向湍流积分尺度有随平均风速的增大而减小的趋势,而竖风向湍流积分尺度随平均风速的增大呈幂指数增长;纵向实测脉动风速功率谱与Von Karman和Kaimal经验谱吻合较差,竖向脉动风速功率谱与Panofsky经验谱在高频段有所偏差,通过拟合得到的经验谱与实测谱更为接近。

利用风向风速观测数据的跑道方向确定方法

为提高机场跑道方向确定方法的准确性,针对传统风保障率计算方法中基于风向风速统计分段数据绘制风玫瑰图所存在的误差,提出直接利用风向风速观测数据对跑道所承受的侧风值进行计算,通过与机场跑道所允许的最大侧风值比较,统计满足要求的风向风速观测数据,最终确定最优跑道方向和风保障率的改进方法。通过MATLAB编程建立改进后风保障率数值计算模型,可直接利用风向风速观测数据,确定最优跑道方向;然后利用改进后数值模型计算特定跑道方向下风保障率值,并与传统跑道方向确定方法及其他数值模拟方法计算结果进行对比,进一步验证了改进后的跑道方向确定方法的准确性和可靠性。

风能资源及测风数据整理技巧

风电场区域范围内的风能资源蕴藏状况,是开发风力发电项目最基础的组成因素,能否充分地掌握其完整而可靠的资料,将是工程顺利的保证,项目成功和避免投资风险的关键所在。然而,预选风电场的风能资料,必须经历布点测风、数据(包含场外相关资料)收集、分析整理和汇总过程。如果某个环节出现缺陷和差错,资料的可靠性即将降低,项目的风险就大大增高,这是人们不愿意看到的结果,为此,从定义、要求、不利因素及技巧方面进行讨论,期望从根本上提高风力发电项目的可靠性和项目效益。