海上风力发电场勘测标准
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4.2 长期海洋气象测量

4.2.1 测风塔位置应避开航道、军事区等敏感区域,并应避开桥梁、海上钻井平台、海岛等障碍物,与障碍物的距离应大于30倍障碍物的高度。测风塔布置宜兼顾项目运行阶段观测要求。

4.2.2 单个风电场测风塔不应少于1座,具体数量应依据风电场场址形状和范围确定。潮间带及潮下带滩涂风电场的测风塔在垂直海岸线方向的控制距离不宜超过5km。其他海上风力发电场测风塔垂直海岸线方向的控制距离不宜超过10km。测风塔布置应兼顾平行与垂直海岸线两个方向的风能资源变化情况。

4.2.3 测风塔梯度设置和方位设置应符合下列规定:

1 测风塔测量高度应高于预装风电机组轮毂高度,应有1座测风塔测量高度不低于100m;测量高度应以风电场区域平均海平面为起算基面;

2 高度100m的测风塔,宜在100m、90m、80m、70m、60m、50m和20m高度分别安装2套独立的风速仪,在测风塔100m、80m、60m、20m高度分别安装2套独立的风向标,在20m高度安装气温及气压传感器,在轮毂高度附近安装气温传感器;

3 其他高度的测风塔,设置测量高度时,可按高度100m测风塔的要求和预装风电机组轮毂高度确定;

4 风向标在安装时应避免同高度仪器间的相互影响,可在要求高度2m范围内调整;

5 风速、风向传感器应固定在测风塔的水平支架上,支架的朝向应根据区域风况特征及当地盛行风向确定。

4.2.4 测风塔和仪器安装方式应符合下列规定:

1 海上测风塔结构应稳定,风振动小,并满足防海水、盐雾腐蚀,防雷电、防热带气旋的要求;测风塔应方便交通工具停靠和人员攀登,并配备明显的安全标志;

2 海上测风塔应满足航海、航空警示要求;

3 风速、风向传感器与塔身距离宜为桁架式结构测风塔直径的3倍以上、圆管型结构测风塔直径的6倍以上;

4 风向标应根据当地磁北安装,按照磁偏角进行修正,正北为0°;

5 数据采集盒应固定在测风塔上或安装在现场的临时建筑物内;数据采集盒应防波浪、防雨水、防冰冻、防雷暴、防腐蚀;应保证数据传输准确、及时。

4.2.5 观测要素内容和技术要求应符合下列规定:

1 风速参数采样时间间隔不应大于2s,并自动计算和记录每10min的平均风速、风速标准偏差及极大风速,单位为m/s;

2 风向参数采样时间间隔不应大于2s,并自动计算和记录每10min的风向值,单位为度;

3 气温参数应每10min采样一次并记录,单位为℃;

4 气压参数应每10min采样一次并记录,单位为kPa。

4.2.6 测量仪器宜采用机械式传感器型,在满足精度和时间要求的条件下,风能资源测量可采用先进的技术和设备。传感器型测量仪器应符合下列规定:

1 风速传感器与风向传感器设备在现场安装前应经国家法定计量机构检验合格,在有效期内使用;

2 风速传感器应满足测量范围为0~70m/s,分辨率为0.1m/s的要求;当风速不大于30.0m/s时,精度为±0.5m/s;当风速大于30.0m/s时,精度为±5%;工作环境温度应满足当地气温条件的要求;

3 风向传感器应满足测量范围为0°~360°,精度为±2.5°的要求;工作环境温度应满足当地气温条件的要求;

4 气温计应满足测量范围为-40℃~50℃,精度为±0.5℃的要求;

5 气压计应满足测量范围为60kPa~108kPa,精度为±2%的要求;

6 数据采集器应具有本标准第4.2.5条规定的测量参数采集、计算和记录的功能,具有现场或远程下载数据的功能,能完整地保存不低于24个月采集的数据量,能在现场工作环境温度下可靠运行;

7 测风设备防护等级为IP65。

4.2.7 数据采集及信息记录应符合下列规定:

1 在无线信号覆盖的海域范围,数据收集应采用每日定时无线传输;在无线信号不能覆盖的海域范围,可采用卫星数据传输或其他方法;现场数据提取的时段不宜超过3个月;

2 现场相关信息应汇总成现场信息记录表;

3 对所有的测风设备,均应绘制设备安装示意图,并标明其具体安装方位;

4 每次现场采集数据或检修,均应填写现场检测执行记录表;

5 发现数据缺漏和失真时,应立即检查测风设备,及时进行设备检修或更换,并说明缺漏和数据失真的原因,填写问题记录表;

6 应将每次的数据文件记录汇总成表。

4.2.8 应初步判断每次收集数据的合理性,包括不同高度测量记录之间的相关性,以及测量参数的连续变化趋势合理性。应整理现场测量的逐小时原始数据与极大风速数据,并形成报告。

4.2.9 数据存储应符合下列规定:

1 不得对现场采集的原始数据进行删改或增减,收集的测量数据应作为原始资料正本保存,用复制件进行数据分析和整理;

2 应将所有未经修改的原始测风数据记录和质量控制记录整理汇总。