成果详情
风能转化对张家口地区风向、风速影响分析

成果详情

风能是一种重要的可再生能源.张家口市地处河北省的西北部,其典型的气候特点是“风大”,具有非常丰富的风能资源。风力发电不消耗一次性能源,不污染环境,建设周期短,装机规模灵活,占地少,对土地要求低,发电方式多样化,具有很高的环境价值和广阔的发展前景。对张家口地区的风力资源进行分类整理,利用AIC准则对时间分析序列进行了定阶,对模型进行了参数估计,建立了关于张家口地区风力的季节性ARIMA时间序列模型;利用数理统计及气候倾向率方法进行统计分析,绘图列表给出风随季度变化趋势。揭示张家口地区风力变化;利用SAS软件,进行了年风速与年装机台数、装机容量、新增装机容量之间的相关性分析,确定回归方程;绘制年平均风速、月平均风速变化图、季风向玫瑰图及风向频率变化图,利用统计软件分析相关性。揭示风力发电对风速、风向的影响。

成果创新性:

大多数以往研究一部分是关于气象条件对风力发电厂的影响,另一部分都停留在风电设施对生态环境的影响(如占地与水土流失问题),分店对周围动植物的影响,其噪声电磁辐射对周围环境的影响,极少有关于风电可否改变气候的相关性研究。国家气候中心赵宗慈研究员等人曾就风电场对气候变化的影响进行了综述分析。研究表明,风电场对局地下游气候有明显影响,主要是造成下游风速明显减弱,同时对下游气温也有明显影响。  本课题首次多方位、多角度分析张家口地区风速、风向变化特征;并就风力发电场建立前后分段比较,以图表形式分析风能转化与风速、风向的关系;利用SAS软件定性分析风能转化与风速的关联性,确定了风速与年装机台数、装机容量、新增装机容量的平方之间的相关性,确定回归方程:介入时间序列,可以有效预测未来张家口风速变化,为风电场建立提供依据。