風力發電及其在水文站的應用

裘勁松

（水利部南京水利水文自動化研究所, 江蘇 南京 210012）

0 前言

風力發電是以風能為動力的發電設備，稱之為風力發電機。裝有 2 臺或多臺并網型風力發電機組的發電站稱為風力發電場，又簡稱為風電場。

我國首個現代化風電場于 1989 年建成，至今已有 20 多年了，尤其是近幾年，政府加大了對風電事業的支持力度，風電場更是不斷涌現，特別是在偏遠無電地區獨立運行或與光伏電池或與柴油機并聯運行的10 kW 級小型機組運用更為廣泛，在解決偏遠地區用電方面發揮了重要作用。而作為常規電網電源的大型風力發電機組，其單機容量不斷擴大，技術日臻完善。這種新能源由于具有改善生態環境的突出作用，以及取之不盡、用之不竭的優勢，正成為發展最快的清潔能源之一。

1 風力發電相關概念

1.1 風能資源

我國地處亞洲大陸東南部，瀕臨太平洋，位于東南季風帶，海岸線長，而內陸又多山，極易改變氣壓的分布。所以東亞和南亞季風對我國影響很大，除此之外，在一些局部地區還會形成小氣候，會產生海陸風、山谷風等，這些風由于受季節和日照影響較大，風速在典型情況下可達 4～7 m/s。

我國東南沿海及其島嶼，1 年中平均每天風速 ≥ 3 m/s 的時間大于等于 21 h；內蒙古和甘肅北部以北地區，1 年中風速 ≥ 3 m/s 的時間累計時數可達 7659 h，接近 320 d；黑龍江和吉林東部及遼東半島沿海，1 年中風速 ≥ 3 m/s 的時間在 5000～7000 h 之間；在青藏高原北部，1 年中風速 ≥ 3 m/s 的時間達 6500 h，但由于受空氣密度的影響，這里實際風能比沿海地區小得多，這些地區風能資源大，為風能可利用地區?！?br>