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北極星風力發電網訊:最近在做某山地風電項目的時候遇到一個不錯的場區：場區有兩道近似平行的山樑組成，兩道山樑垂直於主風向，前後距離約1公里，高度基本相同，在風機排布上，可以說地形條件是非常好的。
風電場測風塔位於上風向山樑（左側）中部，測風塔的位置較好，基本可以覆蓋到場區所有點位。測風時間已滿一年，測風數據質量好。經分析，測風塔處的15m/s平均湍流強度等級屬於C類，代表湍流強度等級屬於略超B類。初步採用葉輪直徑136m，橫向間距400m進行風機排布。但是，後經過廠家分析後，推算的後排機位點處湍流較大，而放棄大部分點位。分析原因，初步認為是前排山樑形成的湍流對後排山樑有影響，與後排山樑本身湍流疊加後，超出風機安全標準。
在這種情況下，說明前排的測風塔不能代表後排的風機點位風況情況。該測風塔距後排僅僅1公里，湍流等級卻出現了較大差別。
為了更進一步研究雙排山樑地形的湍流，本文對場區地形進行簡化，模擬場區內流場的情況。模擬採用ANSYS 16.0進行分析，風速設定為6m/s，湍流為0.1，與測風塔風況一致。下圖右側為風速入口，湍流和風速的模擬結果如下：
從圖中可以看出，前排山樑形成的尾流渦已經快要影響到後排山樑了，後排山樑前方形成低風速區，前排對後排有較大影響。當兩山樑接近時，後排完全處於前排尾流區域內的時候，尾流效應疊加，出現後排山樑湍流更大的情況。下圖為縮減兩山樑距離的湍流模擬結果。
可以看出在後排山樑（左側）的前緣頂端有個湍流較強的區域，而前排（右側）並沒有出現這情況，這是前排山樑對後排的湍流有疊加影響。
由以上分析可以看出：
01在雙排山樑的風電場場區中，只在前排山樑上樹立一座測風塔並不能完全代表後排山樑的風況特性。
02山地地形複雜萬千，在一些特殊地形項目中，《風電場工程風能資源測量與評估技術規範》【31147-2018】規範中測風塔代表性2km代表範圍也不一定完全適用，還需要根據具體情況佈置測風塔。
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