警惕！低空风切变或将成为风电大杀手

  但在风电场领域，有关技术方案尚未普及。早期的机型轮毂高度、叶轮直径都较小，如WT77-1.5MW机型轮毂高度约70-80米，叶轮直径为77米，风机与低空风切变气象条件相比，尺寸较小，相关风险也基本能规避。但随着现在的风机尺寸慢慢的变大，陆上风机叶轮直径在220米左右，轮毂高度已达到了170-180米，相关风险一定要引起开发商、设计院和整机厂商的重视。

  低空风切变是指出现在600米以下的风切变。分为雷暴、锋面、逆温、复杂地形地物。

  雷暴是产生风切变的重要天气条件。雷暴的下降气流在不同的区域可造成两种不同的风切变。一种是发生在雷暴单体下面，由下冲气流造成的风切变，这种风切变的特点是范围小，寿命短、强度大。

  锋面是产生风切变最多的气象条件。锋两侧气象要素有很大差异，锋面过渡区的垂直结构，是产生风切变的重要条件。一般说来，在锋两侧温差大（≥5℃）和（或）移动快（≥55千米/小时）的锋面附近，都会产生较强的风切变。

  当晴夜产生强辐射逆温时，在逆温层顶附近常有低空气流，高度一般为几百米，有时可在100米以下，与逆温层的高度相联系，有时也称它为夜间急流。它的形成是因为逆温层阻挡了在其上的大尺度气流运动与地面气层之间的混合作用和动量传递，因而在逆温层以上形成了最大风速区，即低空急流。逆温层阻挡了风速向下的动量传递，使地面风很弱，而且风向多变，这样就在地面附近与上层气流之间形成了较大的风切变。从总体上说，这种风切变强度比雷暴或锋面的风切变要小得多，但比较有规律，一般秋冬季较多。低空急流在日落后开始形成，日出前达到最强，日出后随逆温层的解体而消失。

  当风电场周围山脉较多或地形地物复杂时，常有由于局地地形环境条件产生的低空风切变。

  飞行中遭遇低空风切变的高度范围为低于300米，目前市场主流机型的扫风叶轮已确定进入这个高度范围，且扫风面积也比飞机的受力面积大得多，垂直方向上风电机组受到的不均衡风速也要比飞机更复杂。随着现在大兆瓦风机叶轮弹性慢慢的变大，如果在风机遭遇低空风切变时，风机正在利用此时的高风速进行发电，由于切变在垂直高度方向变化剧烈，导致叶片受力不均而发生扫塔倒塔的现象发生几率将大幅增加。

  小编建议，在未来实际项目中，一定要注意低空风切变对风电场安全运作带来的影响。加装风场探测设备，如设立测风塔、多普勒气象雷达等；加强风电机组智能化建设，采用机舱雷达等传感器动态感知风切变变动情况，提前通过变桨或偏航等措施规避极端天气对风电机组带来的毁灭性灾害等。

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