01
风资源评估概述
课程介绍 · 风资源评估的意义 · 风电场开发全流程概览 · 本课程学习路径
概述导学
02
测风塔选址与安装
测风塔类型 · 选址原则(代表性与无遮挡) · 传感器安装高度与朝向 · 数据采集器设置
测风塔安装
03
测风数据采集与格式
原始数据格式(CSV/RAW) · 数据字段说明(风速、风向、温度、气压) · 采样频率与记录间隔
数据格式采集
04
数据质量控制(QC)
野点剔除(Range Check) · 时间一致性检查(Trend Check) · 相关性分析(相邻塔对比) · 卡塔与冰冻数据处理
QC清洗
05
数据完整率计算
完整率公式 · 月/年完整率统计 · 缺失数据标记与插补策略(线性插值、邻近替换)
完整率插补
06
测风数据订正
长期订正(MCP方法) · 比测法 · 虚拟长期数据构建 · 代表性年(Representative Year)选取
订正MCP
07
风切变分析
风切变指数计算(幂律公式) · 不同高度风速外推 · 切变指数季节变化 · 切变对发电量影响
风切变外推
08
湍流强度分析
湍流强度定义与计算 · IEC湍流等级划分 · 湍流对机组选型的影响 · 极端湍流事件识别
湍流IEC
09
空气密度与温度气压处理
空气密度计算(理想气体公式) · 温度与气压的日/年变化 · 密度对功率曲线的影响
空气密度功率曲线
10
测风塔代表性分析
地形复杂度评估 · CFD微尺度模拟验证 · 测风塔与机位点相关性 · 不确定性量化
代表性CFD
11
风玫瑰图绘制
风向扇区划分(16/12扇区) · 风速频率分布 · 风能玫瑰图(Wind Energy Rose) · Python(Windrose库)实现
风玫瑰可视化
12
风速概率分布拟合
Weibull分布参数估计(MLE/矩法) · Rayleigh分布 · 拟合优度检验(K-S检验) · 年均风速与风功率密度计算
Weibull概率
13
风功率密度计算
风功率密度公式 · 不同高度风功率密度 · 风功率密度等级划分(IEC标准) · 资源潜力初判
风功率等级
14
测风数据与再分析数据融合
ERA5/CFSR数据获取 · 网格数据插值到站点 · 偏差校正(Quantile Mapping) · 长序列数据构建
再分析融合
15
中尺度气象模式基础
WRF模式简介 · 网格嵌套与地形数据 · 边界层参数化方案 · 典型年(TMY)生成逻辑
WRF中尺度
16
微尺度CFD模拟基础
CFD软件(WindSim/Meteodyn WT)原理 · 地形网格划分 · 边界条件设置 · 稳态与瞬态模拟
CFD微尺度
17
尾流模型与发电量计算
尾流模型(Park/Gaussian) · 尾流叠加效应 · 机位排布优化 · 净发电量(Net AEP)计算
尾流AEP
18
风资源图谱生成流程
数据输入(测风+地形+粗糙度) · 网格化插值(Kriging/IDW) · 图谱分辨率与精度 · 图谱可视化
图谱插值
19
Python数据处理实战(一)
Pandas读取测风数据 · 时间序列重采样 · 缺失值处理 · 数据统计描述
Pandas实战
20
Python数据处理实战(二)
Scipy进行Weibull拟合 · 风速外推函数编写 · 湍流强度批量计算
Scipy拟合
21
Python数据处理实战(三)
Windrose库绘制风玫瑰图 · Matplotlib绘制风速时序图 · Plotly交互式图谱
WindrosePlotly
22
WAsP软件操作入门
WAsP界面介绍 · 地形文件(GLO/Map)导入 · 测风数据导入 · 资源图谱生成
WAsP入门
23
WAsP软件进阶
粗糙度长度设置 · 障碍物与尾流模型 · 区域资源计算 · 不确定性分析
WAsP进阶
24
WindPRO软件操作
项目创建 · 测风数据导入 · 风场设计(Park) · 发电量计算 · 报告生成
WindPRO设计
25
OpenWind软件操作
开源软件介绍 · 数据导入 · 尾流模型选择 · 优化排布 · 结果导出
OpenWind开源
26
资源图谱不确定性分析
测量不确定性 · 代表性不确定性 · 外推不确定性 · 综合不确定性量化(蒙特卡洛模拟)
不确定性蒙特卡洛
27
风电场宏观选址
资源图谱筛选 · 限制性因素(生态/电网/交通) · 初步机位布置 · 容量系数估算
宏观选址筛选
28
风电场微观选址
机位微观调整 · 发电量与载荷平衡 · 噪声与阴影闪烁评估 · 最终机位坐标确定
微观选址优化
29
风资源评估报告撰写
报告结构(Executive Summary/方法/结果/结论) · 图表规范 · 数据附录 · 常见审核问题
报告规范
30
综合案例实战
从原始测风数据到最终资源图谱全流程演练 · 数据清洗→订正→分析→图谱生成→报告输出 · 课程总结与进阶路径
综合实战全流程