張秀芝：近海風電開發的重要氣象問題

   我們最近也做了幾個關于業主方面委托，關于臺風對廣東風電開發的影響。因為廣東的規劃出來之后，他們做了一個對廣東整個規劃區域里的臺風狀況做了一些分析。因為中海油的油田集中在渤海灣和北部灣，這兩個灣相對來小一點，但是他想利用他將來廢棄平臺不用徹底拆掉來做這些事。那個都是比較零散的沒有必要詳細的說，我會融入到后面的工作里面。
   我們幾年重要的是用了三年的時間才做了這一件事，就是關于海上臺風型風電機組國標。這里面我主要是對REC標準里面一些重要的氣象參數一項一項，用我們搜集到的臺風資料進行驗證。驗證完了以后我們得到了一些結果，就是說哪些參數在REC標準是沒有問題的，我們可以沿用在臺風區域里面，哪幾個參數是需要修改的，我們最后得到的是這樣。我們一共收集到了22個臺風個例，最后經過篩選有些臺風數據不好的，實際上經過那里的，不太規范的臺風摔下了，剩下了189個。189個個例一部分是屬于臺風外圍。臺風外圍的定義是什么呢?我這個測風塔離臺風100公里以外，他就是臺風外圍，因為他方向不明顯，風速變化也不是很顯著。
   這張圖是湍流強度，這三條線分辨是我們的REC里面ABC這條曲線。基本上臺風外圍我們是可以滿足的。這些點子是90%的分位數，因為REC標準里面是按照湍流90%分位數的為標準的。可以看到臺風外圍你不用管，REC里面已經包含了。這是第一個結論。
   第二個結論，他跑出去很多，這是90%的分位數這一部分就超出。這部分我們進一步分析是什么原因，什么情況下超出了?這一張分了地形，看一看是什么地形下是超出的，什么地形下不超。這是海上的，你看他不超。當然我們現在海上的個例不夠多，去年我收獲了5個臺風個例沒在這里面。因為太晚了，那個加進來可能也不會改變。這兩個是平臺地形下的。或者是海邊有防護林的也沒什么問題。有問題的就是這個，這個是丘陵，我們知道浙江、福建和廣東沿海他小山包很多，我們定義的260米以下的山因為他是低丘。超過300以上的我們認為他就是山地，沿海山地不能拿內陸的山地幾千米去比，這樣的山地就很復雜的。這樣做下來，就是丘陵超過了，但是超過了不大。山地遠遠超過了。通過這個我們就知道山地下就會有問題，丘陵下也會部分有問題。
   根據這樣一個狀態，我們統稱這兩種為復雜地形對原有REC標準進行了修改，這就是我們提出了一個復雜地形REC標準要使用這樣一個公式，就是說NTM模型，我們希望是這個的樣子。這個就寫進了標準里面，這個標準里面也有。
   有關湍流強度的都有。我們標準里面所有設定是湍流不隨高度改變，我們都有這樣一個假定。我們會看是不是什么地形下都不改變，什么地形下改變大?這是海上，他垂直變成很小，你可以說他不太改變。這是山地，所有的山地在某一個高度風速都有問題，就是這個高度上大概是30米到50米中間。這幾個平臺地形、丘陵變化地層湍流變化大，這個非常明顯。特別是防護林，防護林因為里下面有林子有樹，所以他湍流強調變是很自然的。這三種地形合一起拉開了，所以就是說，不同的地形下我們的標準里面定義的湍流強度不隨高度改變這個是有點問題的。這個是關于湍流強度的結果。
   風速垂直切變，我這里給出了兩組圖，70米高度和100米高度。為什么?我要給兩組圖。因為相對來講，70米都是在稍微復雜一點的地形，或者早期塔的建是70米。到后期了隨著風機越來越大，所以后期有一些100米的就塔建起來。但是100米的塔相對來講如果山地，如果是丘陵的話，他也相對在山頂上比較平一點的，他要補的話這樣根本建不了塔的。這兩組圖給出來的結果是有差別的，100米的塔他就沒有山地了，因為山地很高的沒法建100米的塔，建起來很困難。你看這100米的塔里面，這是海上很好，他垂直變化很小，這是符合大家一致的想法。這是山地，這是丘陵，這幾組都是有變化的。這個仍然就是山地跟剛才的湍流垂直變化是一樣的。所以不同的地形下，我們的切邊系數是不一樣的。