美国Onset HOBO
授权中国代理商 Onset中国代理商
您现在的位置:首页 > 文章中心>HOBO环境气象站在评估风力发电中的应用案例
文章正文
更多
HOBO环境气象站在评估风力发电中的应用案例
作者:管理员    发布于:2016/9/28 9:59:05   访问量:(2631)

HOBO环境气象站在评估风力发电中的应用案例

使用范围:户外
使用单位:
阿勒格尼学院,中心环境与经济发展
概要:
与阿勒格尼学院的研究人员使用microstations在Acutec精密加工,Inc.在Saegertown,宾夕法尼亚测量风速和方向,以确定是否风有足够的供电商用风力涡轮机。


          Acutec精密机械加工,公司在Saegertown,宾夕法尼亚州采用了大量的电力在其加工操作,并预计与发电即将放松管制用电量增加的支出。其运作选址顶上有风的山脊,该公司有兴趣在确定是否有足够的风能来驱动,可以满足企业的年度电力需求的商用风力涡轮机。据宾夕法尼亚州的国家可再生能源实验室风能资源分布图,年平均风速在Saegertown在Acutec的位置都全程约需4.0米/秒至5.5米/秒(8.9英里每小时12.3英里)在80米的高度(262英尺)高于地面水平。这些风速通常被认为是足够的用于风力涡轮机的位置的范围内,但数据进行建模,并没有通过直接测量得到的。因为风力涡轮机所需的大的资金投入,关键是要直接在拟议的位置测量风速。因此,本研究的目的是在Acutec精密机械加工,Inc.的位置测量实际风速和风向

方法

           Acutec的Saegertown工厂坐落在一个山脊在约1,100英尺Saegertown,PA升高。在2007年,在位于现场商业小区塔,风速计被安装在170的50的高度,110,和230英尺以上的地面水平制定的垂直风切变的模型,以评估在不同的高度操作风力涡轮机的设计。风速计还测量阵风和风向。发病的S-WCA-M003模型风速计被附着到6英尺 - (2米) - 长扩展,被固定到小区塔的西南位置并编程以记录平均风速,阵风臂和方向每分钟。大约每一至三个月,数据被处理之前被下载。从风传感器的数据被储存在起始的HOBO®微型气象站数据记录仪,型号H21-002并上传到数据组织软件HOBOware®Pro。该软件格式化的数据与我们的风数据分析软件,Windographer版本1.47,由Mistaya工程有限公司,卡尔加里,加拿大提供兼容。

 

结果与讨论

          13个月数据收集(2008年10月至2009年11月)后,数据是从HOBOware赞成为文本格式导出。记录的回收率是上述所有高度的70%和80%的三四个高度以上。由于数据收集失败在230英尺的高度月份和2009年2月的数据丢失。平均风速在夏天是最低和最高的冬天,在相同的高度在230英尺的高度七月最低(8.7英里),最大十二月(13.1英里)(图3)。正如预期的那样,年平均风速和最大风速随高度的增加。我们确定风速随高度(被称为垂直风切变)。然后这些数据被用于开发基于0和330英尺之间的高度的风速的预测方程。因为不同的风力涡轮机模型具有不同的轮毂高度,这非常有用。风速变化超过一天的速度一般最高12:00和18:00,最低的在晚上。

         在230英尺的数据显示,风力资源可用性的最诺言。阵风分别一致大约2英里每小时比平均风速大。季节性的风速分布图显示最高的平均风速(13.55英里每小时)是在12月和最低速度(8.80英里每小时)是在七月。在这个高度的年平均风速为10.66英里每小时。

平均风速上升表明,最高的平均风速,约12.5英里,从南部和东南部来了。总的风能玫瑰表明,大多数风能是从西南方向的。最后,风概率分布显示,最常(时间约9.5%),风是9〜10英里每小时范围内。风速分别为0英里每小时的时间约为3.4%,并分别对的时间小于14%小于7英里每小时(产生电所需的大多数风力涡轮机的最小风速)。


结论与建议

 

           我们的数据表明,风力资源充足的供电能够满足Acutec的年度电力需求的大型商业风力涡轮机。我们使用Windographer的输出,可与我们的风数据,估算了一些基于对2879936千瓦时,能产生每1兆瓦至3兆瓦的风力发电机组Acutec 2008年的能源需求市售的风力涡轮机(表1)的年度电力输出年是最合适的。大型风机产生更多电力,并且一个大涡轮可以潜在地满足Acutec每年的能源需求。大型风机更加昂贵;然而,规模和建筑成本的经济可能表明单个涡轮比多次轮机更经济。一个完整的经济分析必须包括资本和维护成本,联邦和各州的奖励,税收减免,赠款,贷款和利息支付和投资回收期。

 

           我们的研究结果表明,在西北宾夕法尼亚的该区域的其它位置可以是合适的风力发电。要在这个地区很明显,还有一些具有类似于在Acutec现场海拔和脊和谷的地形特征等方面的滚动山和河谷地形。因此,即使在宾夕法尼亚州风图表明内陆的伊利湖面积有限制风能资源潜力,这是从我们的数据明显,并从该地区的地形特点,那有可能是风力发电比公布的估计数字更有潜力建议。

 


您可能对以下产品感兴趣:
  • 不锈钢电缆50英尺-CABLE-1-50 CABLE-1-50
  • 1-20安培分裂核心AC变流器T-MAG-0400-20 T-MAG-0400-20
  • 有差别的气压变换装置传感器- T-VER-PXU-X T-VER-PXU-X
  • HOBO U23-001A高精度温湿度监测记录器 U23-001A
  • 更换湿度传感器u14-001 HUM-RHPCB-3 HUM-RHPCB-3
  • 直流电流变压器传感器 T-VER-H970-080 T-VER-H970-080
  • 测量直流电压的外在输入缆绳(0-10 Vdc)-CABLE-ADAP10 CABLE-ADAP10
  • 更换湿度传感器U14-001 - HUM-RHPCB-3A HUM-RHPCB-3A
  • 小型1-50安培分裂核心AC变流器T-MAG-0400-50 T-MAG-0400-50
  • 分裂核心200A DC变换装置- T-VER-H970-200 T-VER-H970-200