ICS07.060 CCS A 47 DB 62 甘肃 省地 方标准 DB62/T2219—2024 代替DB62/T2219—2012 风电场风能等级划分 Wind farms wind energy grade division 2024-12-31发布 2025-03-31实施 甘肃省市场监督管理局 发布 DB62/T2219—2024 目 次 前言 II 范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4 风电场风能等级划分 附录A（规范性） 威布尔概率分布密度函数参数计算方法 参考文献 DB62/T2219—2024 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件代替DB62/T2219—2012《酒泉市风电场风能等级划分》，与DB62/T2219—2012相比，除结 构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下： a）删除了风场的有关定义（见2012年版的2.1）： b）删除了平均风速的有关定义（见2012年版的2.5）； c）删除了最大风速的有关定义（见2012年版的2.6）； d）删除了极大风速的有关定义（见2012年版的2.7）； e）删除了瑞利分布的有关定义（见2012年版的2.9）； f) 删除了日变化的有关定义（见2012年版的2.10）； g）删除了年变化的有关定义（见2012年版的2.11）； h）删除了风切变幂律公式和风切变指数的有关定义（见2012年版的2.12）： i）增加了年平均风速的定义（见3.2）； j）增加了威布尔双参数对应的风功率密度表（见表1）： k）更改了风电场风机轮毂不同高度风能等级划分表（见表2，2012年版的表1）； 1）增加了风功率密度等级和风能等级对应表（见表3） 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由甘肃省气象局提出并监督实施。 本文件由甘肃省气象标准化技术委员会归口。 本文件起草单位：酒泉市气象局、定西市气象局。 本文件主要起草人：于海跃、王冰瑞、刘新雨、于亚楠、陈清善、曹华、李文举、李伟峰。 本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为： 2012年首次发布为DB62/T2219—2012； 本次为第一次修订。 本文件由酒泉市气象局负责解释。 II DB62/T2219—2024 风电场风能等级划分 1范围 本文件规定了风电场风能等级划分。 本文件适用于风电场开展风能资源普查、评估和预报预测时的风能等级划分 2规范性引用文件 本文件没有规范性引用文件。 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 风电场 windfarms 由一批风力发电机组或风力发电机组群组成的电站。 3. 2 年平均风速 annual average wind speed 一年时间内，将各个时刻的风速总和除以总观测次数得到的平均值。 3. 3 威布尔分布 weibulldistribution 用于描述风速概率分布的函数，分布函数取决于两个参数，控制分布宽度的形状参数和控制平均风 速分布的尺度参数。 3. 4 风功率密度 windpowordensity 与风向垂直的单位面积中风所具有的功率。 [来源：GB/T18710—2002] 4风电场风能等级划分 本文件参照我国风电场风能资源评估方法，并根据威布尔分布描述风速概率分布密度做出风电场 风能等级划分。 利用至少一年的逐小时风速观测资料，按照附录A计算方法，计算出威布尔分布的尺度参数和形状 参数，查询出对应的风功率密度范围（见表1），对照风电场风机轮毂不同高度风能等级划分表（见表 2），确定该高度风功率密度等级，并通过风功率密度等级和风能等级对应表（见表3）得到该高度风能 等级。 3 DB62/T2219—2024 表1威布尔双参数对应的风功率密度表 尺度参数C 形状参数K 年平均风速参考值（m/s） 风功率密度（W/m²） 6 1.9~3.0 5.4 120~200 6 1.5~1.8 5.5 200~250 L 2.0~3.0 6.4 250~320 7 1.5~1.9 6.5 320~380 8 2.5~3.0 7.3 380~400 8 1.5~2.4 7.4 400~580 9 1.5~3.0 8.0 580~760 10 1.5~3.0 8.7 760~950 11 1.5~3.0 9.3 950~1120 12 1.5~3.0 10.0 1100~3100 13 1.5~3.0 11.7 1430~3210 注1：威布尔概率分布密度函数和参数计算方法见附录A。 注2：与风功率密度上限值相对应的年平均风速参考值，是按照海平面标准大气压并符合威布尔分布的情况推算 的。 表2 风电场风机轮毂不同高度风能等级划分表 风功 10米风 30米风 50米风 60米风 70米风 80米风 90米风 100米风 120米风 率密 功率密度 功率密度 功率密度 功率密度 功率密度 功率密度 功率密度 功率密度 功率密度 度等 (W/m²) (W/m²) (W/m²) (W/m²) (W/m²) (W/m²) (W/m²) (W/m²) (W/m²) 级 1. ≤100 ≤160 ≤200 ≤215 ≤230 ≤245 ≤260 ≤275 ≤295 2 100~150 160~240 200~300 215~315 230~330 245~360 260~380 275~420 295~440 3 150~200 240~320 300~400 315~415 330~420 360~450 380~470 420~520 440~560 4 200~250 320~400 400~500 415~540 420~510 450~540 470~570 520~620 560~700 5 250~300 400~480 500~600 540~630 510~700 540~730 570~760 620~780 700~860 6 300~400 480~640 600~800 630~900 700~950 730~980 760~1000 780~1200 860~1300 400~1000 640~1600 800~2000 900~2100 950~2200 980~2300 1000~2400 1200~2500 1300~2800 注：表中所列风功率密度的数字区间范围均为包含后 一个数值， 不包含前一个数值， 表3 风功率密度等级和风能等级对应表 风功率密度等级 风能等级 1 贫乏区 2 可利用区 3 较丰富区 4~7 丰富区 4 DB62/T2219—2024 附录A （规范性） 威布尔概率分布密度函数参数计算方法 威布尔分布模型：风速频率分布是衡量风能资源分布特性的重要指标，它反映了风电场某个时段每 一风速出现的概率。大量的实测数据表明，一个地区的风速近似服从双参数威布尔分布，其概率分布密 度函数为： f(v) =* · (A. 1) 式中： 风速； -形状参数； 尺度参数。 威布尔分布的累积分布函数为： F(v) = 1 - e-( .. (A. 2) 式中： 风速； k 形状参数； 尺度参数。 威布尔概率分布密度函数尺度参数和形状参数通常用以下方法计算： a）最大似然估计法 是一种常用的威布尔分布参数计算方法。该方法通过寻找最能代表数据的威布尔分布参数来实现 对数据的拟合。具体步骤如下： 假设平均风速的样本数为n，样本观测值为Vi，V2··，Vn 建立威布尔分布的似然函数： (A. 3) 求出似然函数的对数，得到对数似然函数： InL(k,c) = nlnk - nlnc +(k-1)Zn=, lnv;-Zn=,(")k . (A. 4) 对对数似然函数求偏导并令其等于0： . (A. 5) ak (A.6) dc 解方程组，得到威布尔分布的参数和c的估计值。 b）最小二乘法 最小二乘法也是一种常用的威布尔分布参数计算方法。该方法通过最小化实际观测值与威布尔分 布理论值之间的平方差来实现对数据的拟合。 5