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臺風對風電場破壞及臺風特性初探

2012-07-28 來源:《風能》 瀏覽數(shù):1185

  2.3 風向變化
  臺風經過時,一般風向會有比較大的變化,有的甚至達到180°的變化。下面是文獻[1] 中提到的臺風“派比安”和臺風“珍珠”每5 分鐘風向變化角度,其中線條長度為風的大小,箭頭為風的方向。從圖8、圖9 可以看出,臺風風向變化不僅很大,而且有時還具有搖擺不定的特點,即風向不總是朝一個方向變,有時還會來一個“回馬槍”。
  2.4 陣風特征
  氣象上一般用陣風因子(陣風系數(shù))來描述陣風特性。陣風因子一般定義為陣風持續(xù)周期(一般3s)內的平均風速最大值與10 分鐘時距的水平平均風速之比,而IEC 標準中定義的陣風周期是10.5s(1 年一遇)和14s(50 年一遇)。根據(jù)一些臺風資料數(shù)據(jù)的統(tǒng)計,其陣風因子甚至有達到2.0 或更大的,如臺風“圣帕”的平均陣風因子就達2.01,但根據(jù)IEC 標準中極大運行陣風計算公式計算得到的陣風因子一般在1.8 以下。當然,也有一些臺風的陣風因子小于   1.8 的。下圖是日本Shionomisaki 地區(qū)實測的一些臺風陣風因子的統(tǒng)計結果,通過擬合發(fā)現(xiàn),風速到50m/s 時陣風因子可能可以達到1.5。
 

  2.5 湍流強度
  臺風經過時,臺風湍流強度明顯高于正常風的湍流強度,這是大家熟知的。關于臺風湍流強度的研究有比較多的資料,特別是建筑、橋梁領域,從這些統(tǒng)計來看,臺風湍流強度變化比較大,如福建省氣候中心對臺風“鲇魚”的風速計算報告顯示湍流強度達0.3,但也有非常多的臺風強度很小的,還沒有正常風湍流強度大。下圖是日本Tarama 島上實測的一些臺風的湍流強度的統(tǒng)計結果。

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