風電機組部件損壞與風電場微觀選址

4.2 機位的實際有效湍流強度難以準確估算
　　現在，對于風電場每個機位湍流強度的計算大都依據測風塔數據，運用用工程軟件對每個機位的湍流強度進行計算，然后對機位進行篩選。
　　在新建風電場對機位湍流強度進行估算時，不能準確得到每個機位的湍流強度。一方面，是由于在建風電場之前，機組還沒有建成，不能得到機組之間的相互干擾尾流真實的數據，因此，不可能獲得每個機位實際的風況數據；另一方面，在自然條件下，風況變化的復雜性、隨機性以及應用軟件的局限性，在運用軟件對每個機位的湍流強度進行計算時，永遠都會存在理論與實際的偏差。
　　因此，通過軟件進行風電場微觀選址，難以對每個機位的實際湍流強度大小做出準確評估。存在某些風電場機位的有效湍流強度，在大風速時超過IEC-A 類標準，或機組的設計標準，從而影響機組安全及使用壽命，對于這種情況，有必要采取彌補措施對機組運行的經濟性及未來收益進行重新評估。
5. 機位湍流強度超標的處理辦法
　　避免機組因湍流度過大而造成部件損壞，延長機組壽命，一方面，在風電場新建階段需通過工程軟件對機組機位進行篩選和布置；另一方面，微觀選址不當的風電場運行機組，需要再次對運行機組的機位進行重新評估和優化。
　　當風電場微觀選址重新確定機位，或運營風電場的風電機組實際有效湍流強度超出其設計標準時，為了避免組部件的疲勞破壞和機組壽命的縮短，視具體機位的環境條件和評估情況，可采取以下措施：
　　（1）將該位置換成湍流強度級別更高的機型。
　　（2）將該機組移到湍流強度小的位置。
　　（3）調節該機組周圍，尤其是上風向風電機組的布置，拉大該機組與上風向機組之間的距離，使其盡可能少受其他機組尾流影響。
　　（4）由于湍流強度受地面障礙物和地面粗糙度影響較大，塔筒高度增加，機組的有效湍流強度減小。因此，在項目經濟性、機位基礎和塔筒強度允許的條件下，適當增加塔筒的高度，把有效湍流強度調整在機組允許的范圍之內。
　　（5）在現場風況測定與機組性能評估的基礎上，根據風況條件有選擇性地運行，如：在湍流強度很大的時間段，機組停機；或者通過機組控制器程序設定限定機組運行方位，機組僅在湍流強度較小的方位運行，禁止機組偏航到湍流強度大的方位運行。
　　（6）調整風電場機組的運行模式，即當下風向風電機組受上風向風電機組尾流影響嚴重時，可以根據實際情況關停部分下風向的風電機組。這樣盡管犧牲了一部分發電量，但可使下風向機組避免了因尾流引起的有效湍流強度過大，從而可降低疲勞載荷，延長下風向機組的使用壽命。
6. 結論
　　在新建風電場時，重視風電機組的微觀選址， 以減少風電機組的部件損壞， 延長機組壽命。風電場微觀選址， 應以充分、準確的數據作為機位評估與優化的依據， 依靠科學手段， 通過對各種影響因素的綜合考慮， 實現風電場的最優選址； 在風電場實際運行的機組中， 如果發現有微觀選址不當的機位， 應及時評估并采取措施， 權衡利弊， 從而使風電場取得較好的經濟效益。