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干货 | GIS在风电选址、数据库成立以及风功率展望手艺上的使用

大唐集团陈举行陪同北京市副市长隋振江到高井热电厂调研  来历:广州知网  作者:刘敏  2018/2/14 9:03:16  我要投稿  

大唐集团陈举行陪同北京市副市长隋振江到高井热电厂调研:风能是一种干净的可再生动力。面临日趋严肃的动力情况问题,平安、清洁、优质的绿色动力愈来愈遭到列国的普遍存眷,风能成长离不开进步前辈的手艺伎俩,尤为是GIS手艺。该文别离论述GIS在风电场选址、风电数据库成立以及风功率展望手艺上的使用。

1 GIS在风电场选址上的使用

1.1微观选址

风电场微观选址是在细心研讨国度以及地域风电成长布局的根蒂根基上,具体查询拜访地域风能资本漫衍及开辟环境,普遍采集地域风电场运转数据,在若干场址中,抉择一个风能资本丰厚,并且最无利用代价区域的进程。综合以往对风电场选址计划举行的阐发和理论使用环境,思量一切身分的影响,对风电场选址计划做出定量、周全、综合的评估。行使GIS手艺伎俩,将采集的资料矢量化,与风电场的风速漫衍图、风功率漫衍、地形图、遥感航片等资料举行叠加,采取响应的处置法子选出阵势较平展、设置装备摆设前提较好的地位优先开辟,风资本较好、地形较差地域后续开辟。

1.2测风塔选址

测风塔地位拔取准则,丈量地位周边应无矮小修筑物、树木等停滞物,关于地形较平展的风电场可抉择一处装置丈量设备,关于地形较为庞大的风场,应抉择二处及以上装置测风设备[1]。测风塔选址通常包括两个阶段,一是资本的开端观测,判断一个风电场的资本环境;二是一个庞大风电场的加密测风。

(1)风电场资本的开端观测,通常在风电场微观选址之后,选定符合地位树立1座测风塔,并举行至多一年的实地测风。在风电场布局阶段,测风塔地位的抉择至关首要,间接影响后期风电场产能计较的正确性,从而影响到一个名目的决议,是以,正当抉择测风塔地位很是首要。测风塔选址通常参考天下风能资本漫衍及各类中标准数据并连系本地地形环境,上面先容地形对选址的影响:行使软件拟合风电园地形漫衍(见图1),再连系本地风向(东南风),抉择符合地位树立测风设备,美迪WT软件不足投影以及叠加功效,GIS软件有投影以及叠加功效,同时摹拟的地形漫衍图象显现成效更清晰。采取测风塔的教训定位法选定在F列成立一座测风塔,编号2441#,海拔1842m。

图1风电园地形漫衍(左图WT软件拟合,右图GIS软件拟合)

(2)若是场区较大或者者地形庞大的风电场,场内有测风塔,但代表性缺乏,需求举行加密测风。行使现有测风数据,摹拟阐发场区资本,抉择符合的加密测风地位。2441#地位是场区最高点,无遮挡,但位于风电场边缘,风电场又是山地风电场,故应当加密测风,行使测风塔的数字定位法,它耦合了数值气候形式以及GIS手艺,行使已有测风塔摹拟风电场风功率漫衍(见图2),并参考GIS摹拟场区走势,拟在风电场西侧以及东侧山梁各补立一座测风塔,海拔高度别离为1635m以及1659m,进一步摸清此区域的风能资本,为前期的宏观选址提供靠得住依据。

图2加密测风塔漫衍图(斑点处)

1.3宏观选址

风电场宏观选址,是在微观选址选定的小区域中确定若何安插风力发机电组,使整个风电场具备较好的经济效益的进程。

1.3.1风电园地形图丈量

风电场开端设计需求在风电场实测1∶2000地形图根蒂根基上,同时对升压站、吊装平台及路途带状图工程举行丈量,精度比例为1∶500。行使GPS RTK丈量手艺,对名目区举行全野外数字丈量,行使北方CASS软件以及GIS软件举行内业处置,终极造成地形图。地形图包含等高线、住民区、民用路线、管线、旌旗灯号塔、河道、路途等要素。为更好地经管与阐发这些标志数据,通常要举行同一的投影配置、格局转换、重采样等操作。

1.3.2风力发机电组定位

在举行野外定位前,需求采集一切纸质以及电子的舆图,行使GIS软件举行校订,处置地形要素以及等高线等,矢量化地物,建造地表粗拙度,按照本地风向安插风力发机电组,风机间隔村落庄通常不小于500m(或者600m),风机间隔路线路途通常大于200m。间隔矿区通常要知足爆破平安间隔,大于300m等,平安间隔均应知足本地规则,再行使GIS软件成立敏感要素的缓冲区,指点风机电组躲避。现场宏观选址时,按照风电场邻近至多3个国度大地管制点及点之记文件,行使基站以及RTK仪器收集管制点信息后,将投影高程信息引到风电场内,使风电场内点位的收集正确。

1.3.3 GIS在风电场支持性文件上的使用

在操持名目批准以前,需求获得无关环保、地矿、军事、文物等方面的批复,正确确定风电场以及风机的地位尤其首要,可是因为省级以及处所河山局,林业局,环保厅各部门之间用的软件以及地舆投影差别,需求行使GIS软件举行响应转换,才气切确绝对地位,若是风电场以及风机未占用敏感地带,各部门会为该风电名目出具响应的支持性文件,以便名目顺遂展开。

2 GIS在成立风电工业数据库的使用

风能资本空间数据库次要包含风能资本根蒂根基数据以及下垫面布景数据。空间化处置风能资本业余观测网测风塔获取数据、参证景象站数据、数值摹拟产物、详查区数据、风电场数据等风能资本根蒂根基数据,天生图形产物,输出风能资本空间数据库。将根蒂根基地舆信息数据、遥感影像数据、交通讯息数据、电网信息数据、景象灾祸区划数据等下垫面布景数据,颠末数据格局转换、地舆坐标体系转换、地舆定标、数据品质查抄之后,输出风能资本空间数据库。风能空间数据的成立便于举行数据检索查问[2]。防止呈现两家以上动力开辟公司抉择风电场呈现重合的环境,故成立风电工业数据库有十分首要的意思。

3 GIS在风功率展望手艺上的使用

为了能保障电网不变以及平安运转,同时回收有规模的风电,成立一套风电功率展望体系是颇有须要的,跟着风电装机规模的不竭扩展,电网以及风电场企业均会加倍器重风能预告体系,基于GIS的风能预告手艺作为风能预告体系的焦点部份,跟着资料的空虚以及完善,势必造成对海内典型风电场资本具备影象功效并自顺应的一门专有使用型手艺[3]。基于GIS手艺,行使时间序列法以及神经网络法,建造风能预告手艺计划,可能顺应各类地形,使预告时间更短、精度更高。

4 结语

GIS在风电行业中不只运用舆图学、遥感,寰球定位、丈量等实际常识,同时也行使了GIS的软件东西,GIS手艺被使用在风电场选址、工业数据库的成立以及风功率展望方面,具备显著手艺劣势。是以GIS手艺是风电行业成长中必不行少的手艺之一。

作者简介:

刘敏(1984—),女,汉,吉林公主岭人,硕士,工程师,供职于北京乾华科技成长无限公司,次要从事风资本评估任务。

参考文献

[1]GB/T 18709-2002,风电场风能资本丈量法子[S].

[2]李茂勋.基于GIS的广州风电工业数据库设置装备摆设与使用研讨[J].测绘通报,2009(1):60-63.

[3]胡立伟.基于GIS的风能预告手艺[J].学术研讨,2007(6):3741.

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