Методические указания проведение изыскательских работ по оценке ветроэнергетических ресурсов для обоснования схем размещения и проектирования ветроэнергетических установок рд 52. 04. 275-89 (стр. 9 из 26)

7.5.3. Классификация В.Ю. Милевского применима в основном к равнинной территории. Анализ параметров b и g распределения Вейбулла для 550 метеостанций СССР в сочетании с определенными для них величинами масштаба класса открытости М показал, что для равнинной территории между М и параметрами b и g существует взаимосвязь. Для всей территории СССР, кроме Дальнего Востока, минимальному среднему значению М=2 соответствуют средние значения g = 0,92 и b = 2 м/с, максимальному значению М=23 соответствуют g = 1,7 и b = 10,5 м/с. Для районов Дальнего Востока среднему М=2 соответствуют средние значения g = 0,7 и b = 1,0 м/с, а максимальному значению М=23 соответствуют g = 1,5 и b = 10,5 м/с.

Расчеты на ЭВМ дали конкретные цифровые данные удельной реальной мощности ветрового потока (при h₀ = 1) для различных значений

и u_ном. Для удельной мощности ветрового потока, равной единице, при М=23 и различных u_ном был произведен расчет снижения удельной реальной мощности ветрового потока для всего возможного изменения величины М (черт.6, 7).

Зависимость энергетического коэффициента К_э от масштаба открытости М для территории СССР* при различных u_ном

* Кроме Дальнего Востока.

Черт.6

Зависимость К_э от М для районов Дальнего Востока

Черт. 7

Таким образом, если определен масштаб класса открытости метеостанции с известными ветровыми условиями и масштаб класса открытости участка для ВЭУ, то по полученным зависимостям можно уточнить расчет ожидаемой выработки энергии на предполагаемом месте установки ВЭУ.

Пример. Рассчитаем величину максимально возможной выработки энергии ветроагрегата АВЭУ-6-4М при его использовании на месте, характеризующимся следующими признаками. Рельеф ровный, местность открытая. С запада и юга к выбранной площадке примыкает пашня. С севера на расстоянии 60-100 м размещаются строения фермы высотой до 7 м. С восточной стороны имеются отдельные деревья и небольшой овраг. Место находится в 256 км к северу от ближайшей метеостанции Ново-Иерусалимская Истринского района Московской области.

Оценка открытости данного места по классификации В.Ю. Милевского определена визуально и приводится в табл. 12.

Таблица 12

Показатель	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
Классификация по Милевскому	6б	6б	ба	7б	7б	7б	7б	6б
Масштаб класса открытости, М	7	7	8	10	10	10	10	7

Среднее значение масштаба класса открытости в данных условиях М=8,6.

Ближайшая станция Ново-Иерусалимская имеет следующую классификацию местоположения по Милевскому (табл.13).

Таблица 13

Показатель	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
Классификация по Милевскому	4в	5в	6в	6в	6в	4в	4в	5в
Масштаб класса открытости, М	4	5	6	6	6	4	4	5

Среднее значение масштаба класса открытости М=5.

Повторяемость различных градаций скорости ветра на метеостанции Ново-Иерусалимская за многолетний период следующая:

Градация скорости ветра, м/с	0-1	2-3	4-5	6-7	8-9	10-11	12-13	14-15
Повторяемость скоростей ветра	0,35	0,33	0,22	0,07	0,02	0,0053	0,0005	0,0002

Результаты расчета ожидаемой выработки энергии АВЭУ-6 по данным метеостанции Ново-Иерусалимская приведены в табл.14.

Таблица 14

Градация скорости ветра, м/с	Середина градации, м/с	Развиваемая мощность, кВт	Повторяемость скорости	Число рабочих часов в году, ч	Выработка, кВт·ч
4-5	4,5	0,35	0,22	1925	674
6-7	6,5	1,25	0,07	613	766
8-9	8,5	3,20	0,02	175	560
³ 10	³ 9	4,0	0,006	52	208
S	2765	2208

Производим учет местных условий размещения, принимая во внимание зависимость энергетического коэффициента К_э от масштаба класса открытости М. Для М=5 и М=8,6 и u_p = 9 м/с энергетические коэффициенты К_э равны соответственно К_э₁ = 1,08 и К_э₂ = 0,30 (черт.6).

Следовательно, расчетная выработка энергии ветроагрегата на выбранной площадке по сравнению с выработкой в условиях метеостанции будет больше:

Учитывая, что максимальное расчетное значение годовой выработки энергии на метеостанции составляет 2208 кВт·ч, можно рассчитать ожидаемую выработку АВЭУ-6-4М на новой площадке:

кВт·ч.

Рассчитанная методом приведения данных кратковременных экспедиционных измерений к опорной станции (см. разд.3) выработка энергии (для нашего примера) равна W₂ = 3582 кВт·ч. Разность в расчетах не превышает 3%, что следует считать хорошим результатом.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Рекомендуемое

Отношение (%) средних скоростей ветра

и коэффициентов вариации
на высоте z и на уровне 10 м над землей в зависимости от номера зоны

z, м	для ветровой зоны
z, м	I	2	3	4	5	6
5	96	93	89	84	78	71	109
10	100	100	100	100	100	100	100
20	106	109	114	120	128	139	92
30	110	116	123	135	150	170	85
40	112	120	130	146	168	197	78
50	114	123	137	156	183	219	73

ПРИЛОЖЕНИЕ 2