谌玲，许武，刘光远，苏盛

(智能电网运行与控制湖南省重点实验室(长沙理工大学)，长沙市410004)

0 引言

西沙群岛位于南海中北部，主要由永乐群岛和宣德群岛组成，陆地总面积约10 km2，其中，面积最大的永兴岛约2.1 km2，为三沙市人民政府驻地。因远离大陆不能接入电网，西沙主要依靠岛外海运柴油发电，不但费用昂贵，且柴油供应易受海况自然条件及人为干扰等突发情况影响，燃油、供电保障困难。随着国家海洋战略的推进，为建设海岛基础设施、提高西沙供电能力，迫切需要发展海岛风力发电。

西沙群岛地处深海，地势低平，常年受台风影响，多年平均风速4.4m/s，具有开展风力发电的基本条件。尽管南海海面台风活动频繁，可能威胁风电机组安全;但一方面海上没有复杂地形的影响，湍流强度低，另一方面海平面粗糙度低，风速随高度变化的风切变小，无须搭建高耸塔架，有利于降低风荷载、提高抗风强度。

为摸清在西沙海岛应用风力发电技术的基本条件，本文收集、整理永兴岛地面气象观测站点1973—2011年观测数据，结合威布尔分布进行风能资源评估，并计算典型风电机组的利用小时数;结合跨阈法(peak over threshold，POT)和广义Pareto极值分布模型(generalized pareto distribution，GPD)，计算“五十年一遇”最大风速。

1 数据处理与分析方法

永兴岛地面气象观测站记录有1973年至今的完整观测数据，包含每天8次(3 h间隔记录)的风速、风向、温度等气象要素，利用这些数据不但可以进行风资源评估，还能计算日极值风速，进而估算多年一遇最大风速。……