風(fēng)電是可再生的無污染的能源。海上風(fēng)能資源豐富而且穩(wěn)定，風(fēng)況優(yōu)于陸地，且受土地利用、噪聲污染、鳥類保護(hù)、電磁波干擾較少，不涉及土地征用等問題。海上風(fēng)電將成為一個迅速發(fā)展的風(fēng)電市場。
海上風(fēng)資源的測量調(diào)查也日益被重視。主要測量要素包括氣象要素(風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、壓力、濕度)和海洋物理的要素(波、浪、流速、潮、海水鹽度、濁度等，重點測量海流、波、浪)。
海上測風(fēng)塔是一種用于測量風(fēng)能參數(shù)的高聳塔架結(jié)構(gòu)，即一種用于對近地面氣流運動情況進(jìn)行觀測、記錄的塔形構(gòu)筑物。測風(fēng)塔架多為絎架式結(jié)構(gòu)和圓筒式結(jié)構(gòu)，采用鋼絞線斜拉加固方式，高度一般為10-150米。在塔體不同高度處安裝有風(fēng)速計、風(fēng)向標(biāo)以及溫度、氣壓等監(jiān)測設(shè)備?？扇旌虿婚g斷地對場址風(fēng)力情況進(jìn)行觀測，測量數(shù)據(jù)被記錄并存儲于安裝在塔體上的數(shù)據(jù)記錄儀中。
日前，國家能源集團(tuán)國電電力浙江舟山海上風(fēng)電公司象山1號(二期)項目即將進(jìn)入測風(fēng)階段，該項目為浙江省最大海上風(fēng)電項目。使用的海上測風(fēng)塔具備國內(nèi)轉(zhuǎn)為專業(yè)的風(fēng)資源數(shù)據(jù)收集與分析能力。測風(fēng)塔塔高120米，在20、50、80、100、120米處各設(shè)置兩個風(fēng)向儀和風(fēng)速儀，共計配備兩套完整風(fēng)資源收集設(shè)備，采用世界先進(jìn)的RNG風(fēng)資源數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
項目總體建成后可進(jìn)一步加快浙江省海上清潔低碳新能源的發(fā)展步伐，保證該地區(qū)未來綠色能源長效提供。
測風(fēng)塔
是一種用于測量風(fēng)能參數(shù)的高聳塔架結(jié)構(gòu)，即一種用于對近地面氣流運動情況進(jìn)行觀測、記錄的塔形構(gòu)筑物。以前多由風(fēng)力發(fā)電企業(yè)、氣象、環(huán)保部門建造，用于氣象觀測和大氣環(huán)境監(jiān)測。測風(fēng)塔的組成部分包括塔底座、塔柱、橫桿、斜桿、風(fēng)速儀支架、避針、拉線(自立塔無)。測風(fēng)塔是作為用于風(fēng)資源的數(shù)據(jù)采集的需要而新興的一種塔型，測風(fēng)塔架設(shè)在目標(biāo)風(fēng)場內(nèi)，目的是為了分析該風(fēng)場內(nèi)風(fēng)能資源的實際情況。在塔體不同高度處安裝有風(fēng)速計、風(fēng)向標(biāo)以及溫度、氣壓等監(jiān)測設(shè)備?？扇旌虿婚g斷地對場址風(fēng)力情況進(jìn)行觀測，測量數(shù)據(jù)被記錄并存儲于安裝在塔體上的數(shù)據(jù)記錄儀今。需要開展3—5年風(fēng)能資源觀測工作，才能滿足為風(fēng)場內(nèi)風(fēng)能條件進(jìn)行評估要求。側(cè)風(fēng)塔架設(shè)在風(fēng)電場場址內(nèi)，多為折架式結(jié)構(gòu)和圓筒式結(jié)構(gòu)，采用鋼絞線斜拉加固方式，高度一般為10—150米。根據(jù)現(xiàn)行國家規(guī)定，側(cè)風(fēng)塔高度普遍為100M。
測風(fēng)塔結(jié)構(gòu)的荷載作用按照作用時間的變異性和持續(xù)性分類可分為三類：即永久荷載、可變荷載和偶然荷載。
1、永久荷載
永久荷載是指統(tǒng)計規(guī)律與時間參數(shù)無關(guān)，其量值在整個設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)基本保持不變的荷載，一般的永久荷載由有結(jié)構(gòu)自重、固定設(shè)備重、導(dǎo)線和線網(wǎng)張力、結(jié)構(gòu)上的物料重、基礎(chǔ)上的土重、土壓力等。
2、可變荷載
可變荷載是指統(tǒng)計規(guī)律與時間參數(shù)有關(guān)，其量值在整個設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)可以變化的荷載，可變荷武一般包活有風(fēng)荷載、裹冰荷載、地震作用、雪荷載、安裝或檢修荷載、塔樓樓面或平臺的活荷載、溫度變化、基礎(chǔ)不均勻沉陷等。
3、偶然荷載
偶然荷載是指在整個設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)不一定出現(xiàn)，而一旦出現(xiàn)其量值很大的荷裁，一般有線網(wǎng)拉斷的作用力、桅桿纖繩絕緣子或支座絕緣破壞的作用力等。按照結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng)分類可以分為動力荷載和靜力荷載。動力荷載由慣性力的作用，靜力荷載則是荷載本身有一定的動力特性，使得結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的慣性力及動力效應(yīng)可以忽略的荷載。
風(fēng)向風(fēng)速儀
風(fēng)向、風(fēng)速儀用于測量瞬時風(fēng)速風(fēng)向，具有自動顯示功能。主要由支桿，風(fēng)標(biāo)，風(fēng)杯，風(fēng)速風(fēng)向感應(yīng)器組成，風(fēng)標(biāo)的指向即為來風(fēng)方向，根據(jù)風(fēng)杯的轉(zhuǎn)速來計算出風(fēng)速。所以也叫風(fēng)杯式風(fēng)向風(fēng)速儀。
風(fēng)向儀由風(fēng)向標(biāo)、風(fēng)向度盤(磁羅盤)等組成，風(fēng)向示值由風(fēng)向指針在風(fēng)向度盤上的位置來確定。風(fēng)速儀是測量空氣流速的儀器。風(fēng)速儀表屬于安全防護(hù)、環(huán)境監(jiān)測類的計量儀表。它的種類較多，氣象臺站常用的為風(fēng)杯風(fēng)速計，轉(zhuǎn)杯式風(fēng)速計比較早由英國魯賓孫發(fā)明，當(dāng)時是四杯，后來改用三杯。三個互成120度固定在架上的拋物形或半球形的空杯都順一面，整個架子連同風(fēng)杯裝在一個可以自由轉(zhuǎn)動的軸上。在風(fēng)力的作用下風(fēng)杯繞軸旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速正比于風(fēng)速。轉(zhuǎn)速可以用電觸點、測速發(fā)電機或光電計數(shù)器等記錄。數(shù)字風(fēng)速儀是專為各種大型機械設(shè)備研制開發(fā)的大型智能風(fēng)速傳感報警設(shè)備，其內(nèi)部采用了先進(jìn)數(shù)字風(fēng)速儀。數(shù)字風(fēng)速儀用于測量瞬時風(fēng)速和平均風(fēng)速，具有自動監(jiān)測、實時顯示、超限報警控制等功能。
風(fēng)向風(fēng)速儀能全程跟蹤記錄風(fēng)速風(fēng)向變化，自動記錄風(fēng)速風(fēng)向數(shù)據(jù)。整機電路采用低功耗處理，采用內(nèi)置高容量鋰電池供電;能在水文測站、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、電廠、海島、交通、礦場等行業(yè)提供最原始的記錄風(fēng)速風(fēng)向數(shù)據(jù)。風(fēng)速的測試方法 風(fēng)速測試有平均風(fēng)速的測試和紊流成分(風(fēng)的亂流1～150KHz、與變動不同)的測試。測試平均風(fēng)速的方法有熱式、超音波式、葉輪式、風(fēng)杯式及皮拖管式等
風(fēng)向風(fēng)速儀工作原理
1.風(fēng)向部分
風(fēng)向部分由保護(hù)風(fēng)向度盤的回彈頂桿所支撐。整體結(jié)構(gòu)由風(fēng)向標(biāo)，風(fēng)向軸及風(fēng)向度盤等組成，裝在風(fēng)向度盤上的磁棒與風(fēng)向度盤組成磁羅盤用來確定風(fēng)向方位。當(dāng)下拉鎖定旋鈕并向右旋轉(zhuǎn)定位時，回彈頂桿將風(fēng)向度盤放下，使錐形寶石軸承與軸尖相接觸，此時風(fēng)向度盤將自動定北。風(fēng)向示值由風(fēng)向指針在風(fēng)向度盤上的穩(wěn)定位置來確定。當(dāng)左旋轉(zhuǎn)鎖定旋鈕并使其向上回彈復(fù)位時，回彈頂桿將風(fēng)向度盤頂起并定位在儀器上部，并使錐形寶石軸承與軸尖相分離，以保護(hù)風(fēng)向度盤及軸承與軸尖不受損壞。(注：當(dāng)儀器使用完畢后必須及時回復(fù)此狀態(tài))
2.風(fēng)速部分
風(fēng)速的傳感器采用的是傳統(tǒng)的二杯旋轉(zhuǎn)架結(jié)構(gòu)。它將風(fēng)速變成旋轉(zhuǎn)架的轉(zhuǎn)速。為了減小啟動風(fēng)速，采用特殊材料的輕質(zhì)風(fēng)杯和寶石軸承支撐。通過固定在旋轉(zhuǎn)架上的裝置經(jīng)傳感器檢測后將信號傳送到主機內(nèi)進(jìn)行測算。
風(fēng)速計內(nèi)的單片機對風(fēng)傳感器的輸出信號進(jìn)行采樣，校正，計算，最 后由儀器輸出瞬時風(fēng)速/一分鐘平均風(fēng)速/瞬時風(fēng)級/一分鐘平均風(fēng)級/平均風(fēng)級對應(yīng)的浪高5個參數(shù)。測得的參數(shù)在儀器的液晶顯示器上采用數(shù)字直接顯示出來。為了減少儀器的功耗，儀器中的傳感器和單片機都采取了一系列降低功耗的專門措施。為了保證數(shù)據(jù)的可靠，當(dāng)電源電壓太低時，顯示器下部電池標(biāo)記顯示缺電，提示用戶電源電壓太低數(shù)據(jù)已不可靠，需要及時更換電池。
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