复杂山区50a一遇最大风速估算

50 a一遇最大风速是风电场风机型号选择的决定因子之一,同时,对风电场的安全运行影响很大,贵州地形复杂,拟建风电场均为山区,50 a一遇最大风速的计算尤为复杂。该文在参考国内各种常用的极值计算方法的基础上,采用《建筑结构载荷规范》风压表估算方法及5 d最大风速取样法对盘县黄茅坪、惠水摆榜2座测风塔进行50 a一遇最大风速估算,探讨山区不同地形条件下最大风速的变化规律。

50年一遇最大风速估算

根据榆林气象站1961—2016年逐年及该地区某一风电观测场2007年逐时最大风速资料,在探讨最大风速突变点的基础上,利用极值Ⅰ型分析法及1d、5d设计风速取样法对风电观测场50a一遇最大风速进行估算,同时参考《建筑结构荷载规范》,最终确定风电观测场最大风速的取值。结果表明:榆林气象站历年最大风速有下降趋势,并在1980年发生突变;利用突变点前风电观测场最大风速序列计算的50a一遇风速修正后,得到的结果与建筑结构荷载规范的值相近,可以互相验证,最终确定50a一遇最大风速为25.3m/s,相应风压为0.4kN/m^2。

非平稳性极值风速演化对风机安全性的影响

风力发电机根据历史气象观测数据计算确定的多年一遇风速进行设计和选型,如气候模式在其寿命期内发生明显变化,风速极值分布可能有所改变,将对风机安全性造成突出影响。选用黄山、衡山、成山头、海力素和拐子湖等站点近40 a风速数据,利用考虑和不考虑极值风速趋势性变化的平稳与非平稳极值分布模型(GEV)进行多年一遇极值风速计算。分析长时间尺度下气候变化所致多年一遇极值风速的地域性变化规律及其对风电机组安全性的影响。分析发现海力素、拐子湖和成山头极值风速呈非平稳性,50 a一遇最大风速呈下降趋势,长时间尺度上极值风速的变化对风机安全性有正面影响;黄山极值风速呈非平稳性,长时间尺度上最大可能风速明显高于设计风速,将对风机的安全性提出挑战;衡山极值风速呈平稳性,长时间尺度上极值风速的变化对风机安全性无明显影响。