江西省风电场气象风险及其特征分析

摘要：

【摘要】为找出江西省风电场运营的气象灾害风险,保障其风电场的安全运营,本文利用江西省1959年-2009年87个气象站温度、雷暴、积冰、气象灾情、热带气旋等资料分析了江西省风电场的气象风险及其特征。研究表明:低温、台风对江西省风电场基本不构成危害;江西省风电场的主要气象风险是雷暴和积冰。江西省雷暴发生频率较高,年均雷暴日数由北向南逐渐增加,山地多平原少,沿江或沿湖地区较少,内陆较多。8月达到最高值,冬季最少;高山地区积冰日数、积冰直径、重量明显高于其它地区,庐山年均积冰日数为77天,极端最大积冰直径为175、266mm,最大积冰重量高达(3.4~5.4)kg/m。在影响风电场的诸多气象风险中,积冰是目前较难解决的问题。
【关键词】气象风险；风电场；雷暴；积冰；江西省；
【基金】中国气象局业务试点项目:“风电场选址和风电场保障业务系统”(项目批号:中气函〔2006〕79号文);江西省科技厅项目:“鄱阳湖区风能资源详查与特性研究”(编号:2009AE01800);国家发改委和中国气象局项目《江西省风能资源综合评估》(项目批号:气发[2008]297号);江西省气象科技创新基金(批复文号:赣气研发〔2007〕20号)

引言：

【引言】《江西省“十二五”新能源与可再生能源产业发展规划》显示，江西省“十二五、十三五”期间规划装机总容量1654 MW。“十二五”期间，江西省风能资源的开发主要以鄱阳湖陆地和高山为主，规划建成装机容量764 MW。“十三五”期间，继续开发陆地和高山风能资源并全面开发湖区浅滩风能资源，规划建成装机容量806MW，江西省风能资源开发稳步有序前行。但是，风电场运营受气象条件影响较为明显，在雷击、低温、沙尘暴、台风、积冰等恶劣天气条件下，风电场运营会遭遇一定的风险。不同地区的气象风险有所不同：我国东南沿海地区是我国风能资源丰富的地区之一，而此地区正是以热带气旋（又称台风）影响最为严重地区，广东汕尾、广东南澳、温州苍南鹤顶山等沿海风电场多台风机甚至全部风机受到损害；在我国东北、华北、西北地区，低温成为影响风电场安全运营的重要因素；江西省上犹风打坳、双溪及泰和水槎等高山风场测风塔由于长时间凝冻天气，使积冰在下风向积累，造成了铁塔的倒塌；多年以来德国风电场每100风机年的雷击数基本维持在10%左右；另外调查结果还表明在所有引发风电机组故障的因素中，外部因素如风暴、结冰、雷击以及电网故障等占16%以上，其中雷击事故约占4%。

作者：

吴琼；贺志明；聂秋生；桂保玉；邹海波

作者单位：

江西省气象科学研究所；吉安市气象局；