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灾难频发气候作怪?谁“祸害”了我们的风电场

文章发布时间:2015/2/8 16:50:21

 

 

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我国幅员辽阔,气候资源十分丰富,但复杂的地形形成了复杂多样的气候环境,有些气候条件是可开发利用的资源,有些气候条件又往往造成灾害。例如,伴随寒潮大风天气出现的大风是丰富的风能资源,但随之而来的低温、冰冻和沙尘暴也会给风电场和输电线路造成严重危害。另外,雷电、暴雨、冰雹、龙卷风等灾害性天气气候事件也都是风电场建设的不利因素。所以在开发利用风资源时,不仅要对风资源情况进行分析,同时也要充分考虑相关气候因素的影响,以趋利避害,确保风电场在设计、施工和运行方面得以正常进行。

(1)台风

台风具有暖性高湿和强烈辐合的特点,它能量很大,来势凶猛,常常伴有狂风、暴雨、风暴潮等强烈的天气,是影响我国的主要灾害性天气系统之一。台风移近海岸时,狂风可引起大范围巨大的海潮,使沿海地区受到猛烈冲击。登陆台风带来的狂风暴雨常使建筑物、输电线路等地面设施遭受严重破坏,对裸露在大气中,以自然风为动力的风力发电机组叶轮构成了很大的威胁,轻者引起发电机组部件损伤,重者造成叶片损坏甚至塔架倾覆。

(2)低温

温度条件也是风电场建设要考虑的一个重要因素。低温下发电机组的运行状况、零部件的性能、机组的可维护性等方面将发生变化。例如随着温度的降低,空气密度将增大,可能使风力发电机组出现过载现象;一般金属材料的疲劳极限随温度的降低而降低,许多主要零部件在高寒环境下存在低温疲劳问题,特别是焊缝处容易脆断破裂;电子电气器件功能受温度影响也较大;有些类型风力发电机组在正常运行时,如温度低于-20度,风速超过额定值后,会产生无规律叶片瞬间振动现象,可导致机组振动迅速增加,影响机组正常发电,后者造成机组停机,同时也可能造成叶片损伤。另外,风力发电机组所使用的油品在低温时流动性变得很差,致使机组难以运转,进而危及设备安全运行。

(3)积冰

积冰是指地面树木,设施等物体表面产生的结冰现象,也称覆冰。积冰对风电场及导线线路有很大的危害,不仅增加了导线、杆件等的垂直载荷,而且使导线、杆件等的界面增大,从而增大机构的挡风面积,使风载荷增加,在积冰严重的地区有时会遭致导线跳头、扭断甚至拉断或结构倒塌等事故。

(4)雷暴

雷暴是积雨云在强烈发展阶段产生的雷电现象。雷暴过境时,气象要素和天气变化都很剧烈,常伴有大风、暴雨以至冰雹和龙卷风,是一种局地性的但却很猛烈的灾害性天气。由于风力发电机组和电线线路多建在空旷地带,处于雷雨云形成的大气电场中,相对于周围环境,往往成为十分突出的目标,很容易发生尖端放电而被雷电击中,雷电释放的巨大能量会造成风力发电机组叶片损坏,发电机绝缘击穿,控制元件烧毁等,致使设备和线路遭受严重破坏,即使没有被雷电直接击中,也可能因静电和电磁感应引起高幅值的雷电压行波,并在终端产生一定的入地雷电流,造成不同程度的危害。

(5)沙尘暴

沙尘暴是指强风将地面大量沙尘卷入空中,使空气混浊,水平能见度小于1km的天气现象。而强沙尘暴则是使空气非常混浊,水平能见度小于500m的天气现象。

沙尘暴发生时,往往狂风大作,黄沙滚滚,遮天蔽日,天空呈土黄色,甚至红黄色,阳光昏暗,能见度非常低,严重时甚至伸手不见五指,强风可吹倒或拔起大树、电杆,刮断输电线路,毁坏建筑物和地面设施,造成人畜伤亡,破坏力极大。

对于风电场来说,沙尘暴的危害是多方面的。首先,沙尘暴都伴随有大风,强沙尘暴风力达8级以上,甚至有的可达12级,相当于台风登陆的风力,大风对风电场的破坏力已不言而喻。其次是大风夹带的沙粒及黄豆大小乃至核桃大的石块还会击打、磨蚀建筑物和其他裸露物体的表面,不仅会使风电机组叶片的表面受到严重磨损,而且还会使叶片表面出现凹凸不平的坑洞,影响风电机组出力,同时严重破坏叶片表面的强度和韧性以及叶片整体的强度,对风电场仪器设备构成较大的危害。另外,沙尘暴在以排山倒海之势向前移动时,还驱动着下层的沙粒也随之一起前行,遇到迎风和隆起的地形,沙尘暴可对土壤造成不同程度的刮蚀,每次风蚀深度可达1~10cm;遇到背风凹洼的地形或障碍物时,随风而至的大量沙尘又会造成沙埋,严重的沙埋深度可达1m以上。如风电场建在迎风坡或地势较高的地区,沙尘暴对土地的刮蚀,会对塔基的牢固程度造成影响,在背风坡或地势低洼的地区,其沙埋作用又可使塔架的高度发生变化,影响风能吸收和转换。

五金行业已在全国建有37个产业集群,它们实现的总产值已超过3000亿元,并带动了200万人就业。2010年,中国五金制品协会将通过以质量为先导的提升活动,引导这些产业集群走内涵发展和转型提高的发展道路,在构建行业研发中心、信息中心、检测中心、人才培训中心和市场物流中心方面有新的进展,使这些产业集群在结构调整和技术创新方面实现新的突破。据悉,我国五金制品行业的总产值已达8000亿元,出口达503亿元

11月13日,湖北省荆门市第三届职业技能竞赛暨首届“中国农谷杯”创业技能竞赛农机驾驶操作竞赛比武在市高级技工学校开赛,来自荆门城区、钟祥、京山、沙洋、屈家岭等6个单位18名农机选手参赛。 本次比赛分为方向盘拖拉机场地驾驶、手扶拖拉机场地驾驶、方向盘拖拉机场地驾驶(挂接农具)三个项目,评判标准包括在规定的场地和时间内,按照规定的行驶路线和要求驾驶拖拉机完成竞赛,要求起步平稳、换档及时、熟练、标准。

 

 

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