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近12年來(lái)影響風(fēng)電場(chǎng)安全運(yùn)行的氣象災(zāi)害因子分布特征

2013-07-17 來(lái)源:《風(fēng)能》 瀏覽數(shù):740


  3 積冰
  積冰是各種降水或霧與地面或空中冷卻物體碰撞后凍結(jié)在其表面上的現(xiàn)象,包括雨凇和霧凇。雨凇是大氣中過(guò)冷雨滴同低于0℃ 的物體或地面相碰凍結(jié)成的堅(jiān)硬冰層,而霧淞則是過(guò)冷卻霧滴直接凍結(jié)在物體上形成乳白色冰晶物,有時(shí)結(jié)構(gòu)松脆受震易塌落。積冰主要出現(xiàn)在冬季,有些地區(qū)春秋季節(jié)也會(huì)出現(xiàn)。它們多形成在空氣中水汽含量比較豐富的地區(qū),且隨著海拔高度的增加而增多,但超過(guò)凝結(jié)高度以后又會(huì)隨高度減少。在相近的溫濕條件下,凍結(jié)厚度隨風(fēng)速增大而增加。積冰在增長(zhǎng)過(guò)程中還可能有幾種積冰交替積聚而形成混合積冰。對(duì)風(fēng)電場(chǎng)影響較大的是雨淞、霧淞和混合積冰,雨淞的危害更為突出。
  我國(guó)雨凇多分布在長(zhǎng)江中下游以南地區(qū),如四川南部、云南東北部、貴州和湖南大部、江西北部、湖北和安徽南部。雨凇出現(xiàn)范圍較大的地區(qū)主要在湖南和貴州,貴州地勢(shì)較高,雨凇的出現(xiàn)幾率更高一些,幾乎全省均有出現(xiàn),大部分地區(qū)雨凇的年平均日數(shù)在10 天以上,海拔較高的威寧地區(qū)甚至達(dá)到了43.8 天,如圖3(a)所示。我國(guó)其余雨凇出現(xiàn)幾率較高的地區(qū)均在海拔較高的山地,詳見表1。其中四川峨眉山(海拔高度3048m)雨凇12 年年平均日數(shù)達(dá)到了106 天,位居我國(guó)雨凇出現(xiàn)幾率之首。
  我國(guó)霧凇分布以北方居多,如圖3(b) 所示。天山以北的新疆地區(qū),是我國(guó)霧凇出現(xiàn)面積最大且出現(xiàn)頻率較高的區(qū)域,蔡家湖可高達(dá)52 天。同樣,霧凇出現(xiàn)頻率較高的區(qū)域也多在高山站,如四川峨眉山出現(xiàn)的頻率最高可達(dá)115天,甘肅華家?guī)X可達(dá)65 天,安徽黃山、南岳衡山的出現(xiàn)日數(shù)在50 天以上,山東泰山、陜西華山、新疆巴里坤在40 天-50 天,江西廬山、甘肅烏鞘嶺、山西五臺(tái)山及吉林等地在30 天- 40 天。
  積冰對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的安全存在很大的危害。風(fēng)電機(jī)組葉片表面積冰,會(huì)造成葉片負(fù)載增加,粗糙度增大,風(fēng)電機(jī)組機(jī)翼的氣動(dòng)性能就會(huì)大大降低,從而影響機(jī)組的正常運(yùn)行。積冰嚴(yán)重時(shí),會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)線跳頭、扭轉(zhuǎn)甚至拉斷或結(jié)構(gòu)倒塌等事故。同時(shí),積冰對(duì)導(dǎo)線、桿件、風(fēng)電機(jī)組自帶的常規(guī)測(cè)風(fēng)儀中的風(fēng)杯、風(fēng)標(biāo)、輸電線路電線等都會(huì)造成一定程度的影響,給風(fēng)電場(chǎng)的正常運(yùn)行帶來(lái)一定的威脅。
  4 沙塵暴
  沙塵暴是指強(qiáng)風(fēng)將地面大量沙塵物質(zhì)吹起卷入空中,使空氣特別混濁,水平能見度小于1000m 的嚴(yán)重風(fēng)沙天氣現(xiàn)象。強(qiáng)沙塵的水平能見度小于500m。沙塵暴多發(fā)生在春季。中國(guó)西北地區(qū)是沙塵暴的頻發(fā)地區(qū),蒙古國(guó)中南部戈壁地區(qū)也是影響中國(guó)的主要沙源地。

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