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風力発電の風況調査

当社では、これまで15年間に亘り、送電線の設計荷重を推定するため、標高1000m以上の高標高山岳地において、風と着氷雪に関する調査を実施しています。そこから得た多くの経験と電力事業に関する知識・ノウハウを活用して、新エネルギーの導入(風力発電、太陽光発電)について基礎調査から事業化の支援まで的確なコンサルティングを行っています。 ここでは当社送電部門が実施している、風力発電における適地選定のための風況調査を通して新たに得た、歪式風向風速計の開発の概要について紹介します。

<動作原理> 弾性材料を用いた薄い平板(以下、風受板と称す)を、支持フレームに片持梁状態で固定する。風速の変動によりたわむ風受板と固定端部に生じる歪みを複数の歪みゲージで測定し、歪み量を風速値に換算するものである。 また、この風受板を3次元座標系のX軸、Y軸、Z軸に対して直交するように支持フレームと固定することによって、各歪みセンサで検出した風速値をベクトル合成することにより、風速・風向が求められる。

 

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特徴

歪式風向風速計システム(特願 2000-310857号)

  • イニシャルコストおよびランニングコストの低減
  • 既往風速計と同等以上の測定精度を有した3次元(X、Y、Z)風観測
  • 3次元(X、Y、Z)風速データを各成分毎に記録することによる、解析目的(発電量、機械的強度)に応じた統計処理
コンパクトでシンプルな構造であるため、従来に比べ現地の設置工事が極めて簡単に行えます。また、現地観測地点(子局)と現地中継所(中継局)の間において、無線通信によるデータ収集を自動的に行い、定期的(任意)に遠隔地の中央監視装置へファイル転送します。これにより、データ回収にかかわる経費の大幅な削減と常時監視によってデータの異常を早期に発見でき、データ品質管理の向上等に役立ちます。


風況調査

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仕様  
   
観測項目 1時間平均風速・風向
風向別風速発生頻度(10分間)
風速階級 風速:少数第1位
頻度分布:0〜25m/s(1m/s刻み)
サンプリング間隔 通常:1〜60分
高密度:1秒
平均化時間 1時間平均(10分データの算術平均(Σ/6))
誤差 ±5%以内または0.5m/s
風向 1時間(10分毎風向風速のベクトル平均方式)
風向分割 16方位
感部検出方法 抵抗式圧力センサ(ストレンゲージ式)
風受板:燐青銅
記憶容量 演算用:1時間分(6個の風向風速データ)
伝送用:1日(144個の風向風速データ)
データ伝送 子局〜中継局:400MHz帯特定小電力無線ユニット(RCRSTD−16A準拠)
中継局〜中央:携帯電話あるいは有線方式など
伝送距離 子局〜中継局:約500m(見通し距離)
バッテリ リチュウム電池約3ヶ月(外部供給電源用端子付き)
筐体 保護等級:IP65
材質:ポリカーポネート樹脂

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