本次為IEC61400-15標(biāo)準(zhǔn)的第十一次實(shí)體會(huì)議，在波爾圖大學(xué)的承辦下，于6月12日~16日在葡萄牙波爾圖大學(xué)的機(jī)械科學(xué)創(chuàng)新研究所召開。共有20多家機(jī)構(gòu)的30多位代表參與了此次會(huì)議，包括鑒衡認(rèn)證在內(nèi)的五位專家作為中國(guó)代表出席了本次會(huì)議。鑒衡認(rèn)證作為中國(guó)風(fēng)電走向國(guó)際化的橋梁，會(huì)密切關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)，在標(biāo)準(zhǔn)制訂過程中結(jié)合國(guó)內(nèi)實(shí)際情況，借鑒國(guó)際上先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，提出代表中國(guó)的觀點(diǎn)，以使標(biāo)準(zhǔn)更適應(yīng)國(guó)內(nèi)風(fēng)電行業(yè)的需要。同時(shí)將整個(gè)過程中規(guī)范有效的解決方案帶回國(guó)內(nèi)，指導(dǎo)中國(guó)風(fēng)電行業(yè)更為健康的發(fā)展。

 

2 標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)

 

IEC61400-15（Assessment of Wind Resource,Energy Yield and Site Suitability Input Conditions for Windpower Plants）為風(fēng)電場(chǎng)的特定場(chǎng)址評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，包括風(fēng)資源評(píng)估、發(fā)電量計(jì)算和場(chǎng)址適應(yīng)性有關(guān)的輸入?yún)?shù)三個(gè)方面，旨在填補(bǔ)目前IEC體系中對(duì)該部分的缺失。主要內(nèi)容有以下幾點(diǎn)：

 

A. 對(duì)場(chǎng)址氣象條件的測(cè)量、長(zhǎng)期預(yù)測(cè)和風(fēng)況參數(shù)給出定義

 

B. 綜合長(zhǎng)期的氣象預(yù)測(cè)和風(fēng)況參數(shù)給出發(fā)電量的預(yù)測(cè)結(jié)果

 

C. 參數(shù)化影響機(jī)組設(shè)計(jì)的場(chǎng)址風(fēng)況條件

 

D. 評(píng)估每一步的不確定度

 

E. 建立合適的文檔體系，以確保整個(gè)評(píng)估過程的可追溯性

 

3 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展

 

首次實(shí)體會(huì)議至今歷時(shí)三年半，經(jīng)過各國(guó)專家們的努力，目前該標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)形成基本的框架，主要成果有：

 

發(fā)電量不確定分析的框架和各個(gè)子模塊的初步分析方法

 

場(chǎng)址適應(yīng)性評(píng)估有關(guān)的輸入?yún)?shù)及報(bào)告的要求和報(bào)告模版草稿

 

發(fā)電量不確定分析方法的框架

 

場(chǎng)址適應(yīng)性相關(guān)輸入?yún)?shù)報(bào)告模板（草稿）

 

由于和發(fā)電量相關(guān)的影響因素眾多，涉及到原始風(fēng)資源的測(cè)量、長(zhǎng)期風(fēng)資源的代表性修正、利用測(cè)點(diǎn)風(fēng)資源使用模型進(jìn)行空間上全場(chǎng)風(fēng)資源的推算、機(jī)組的發(fā)電性能、以及相關(guān)的各類損失等。因此，針對(duì)這些特性各異的影響因素進(jìn)行發(fā)電量的不確定度分析是個(gè)艱巨的任務(wù)，至今更為詳細(xì)的不確定分析方法和標(biāo)準(zhǔn)尚在積極制訂中。

 

本次會(huì)上，針對(duì)發(fā)電量相關(guān)影響因素的不確定分析方法現(xiàn)有成果進(jìn)行分組討論和梳理，重點(diǎn)討論了各個(gè)不確定度的合成。對(duì)于互不相關(guān)因素的不確定度合成，通常采取先求平方和再開方的計(jì)算方式，但對(duì)于那些具有潛在相關(guān)性的不確定度影響因素，需要額外添加相關(guān)項(xiàng)（合成公式見下式），在合成時(shí)要尤為注意。
 

合成不確定通用公式

 

（ρij為i項(xiàng)和j項(xiàng)不確定度的相關(guān)系數(shù)）

 

此外，會(huì)上也對(duì)場(chǎng)址適應(yīng)性評(píng)估使用的輸入?yún)?shù)的要求和報(bào)告模塊進(jìn)行了一定合理的優(yōu)化。

 

4 結(jié) 語

 

目前IEC的認(rèn)證體系中，無論是整機(jī)型式認(rèn)證還是風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目認(rèn)證，其關(guān)注點(diǎn)都是安全性；而對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)商來說，發(fā)電量卻同樣重要，但目前尚缺少相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)支持。在沒有標(biāo)準(zhǔn)可供參考的大環(huán)境下，技術(shù)復(fù)雜度較高的發(fā)電量估算，目前是各方容易產(chǎn)生矛盾和分歧的焦點(diǎn)，亟需解決。此外場(chǎng)址適應(yīng)性評(píng)估在國(guó)內(nèi)風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)過程中也容易被忽視，這可能會(huì)對(duì)風(fēng)電項(xiàng)目的安全性帶來隱患。對(duì)于以上問題，隨著-15標(biāo)準(zhǔn)的逐步成型，標(biāo)準(zhǔn)工作組成員將會(huì)給出規(guī)范的解決方案。本中心也會(huì)將第一手信息，帶回給國(guó)內(nèi)的風(fēng)電同仁。

 

會(huì)場(chǎng)集錦

 

Perdigão實(shí)驗(yàn)風(fēng)電場(chǎng)簡(jiǎn)介：

 

Perdigão實(shí)驗(yàn)風(fēng)電場(chǎng)是“新歐洲風(fēng)圖譜”（New European Wind Atlas, NEWA）計(jì)劃的一部分。風(fēng)電場(chǎng)位于葡萄牙中部Perdigão山區(qū)，地形為兩道平行的山脊間隔一道山谷，整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)豎立了48個(gè)測(cè)風(fēng)塔、28臺(tái)激光雷達(dá)以及探測(cè)氦氣球等測(cè)風(fēng)設(shè)備。這個(gè)復(fù)雜地形下的測(cè)試結(jié)果，將對(duì)地形、地面粗糙度、大氣穩(wěn)定度、風(fēng)電機(jī)組尾流、多尺度湍流等研究提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持。

 

Perdigão實(shí)驗(yàn)風(fēng)場(chǎng)示意圖