系統(tǒng)概述：

    我國主要有兩大風能資源豐富帶 —— 沿海陸上風能資源豐富帶和北部風能資源豐富帶（三北地區(qū)）。此外，湖南、廣東和廣西等部分內陸山區(qū)也有較豐富的風能資源。但由于缺少風能資料，我國大部分地區(qū)并沒有對新入網(wǎng)電廠提出風能預報的強制要求。

    由于地面地形復雜，又有花草樹木、建筑物，靠近地面的風比較混亂，無法由此測風。大規(guī)模發(fā)展風電，必須像天氣預報一樣對風能進行精準預測，以幫助電網(wǎng)對風電做出準確調度。只有距離地面一定高度，風與天氣系統(tǒng)的關系才較有規(guī)律。風力發(fā)電主要利用的是近地層中鋒的動能資源（風力發(fā)電機輪轂高度一般不超過 120 米），因此，要實現(xiàn)風能資源的大規(guī)模可持續(xù)開發(fā)利用，必須詳細了解在風機高度范圍內（ 120 米以下）的風能資源總儲量。

    風能梯度觀測站就是專門為進行近地面層氣象要素梯度觀測研制開發(fā)的自動觀測系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，其核心單元主數(shù)據(jù)采集器，采用了嵌入式系統(tǒng)技術，因此大大提高了整個系統(tǒng)的功能，能夠充分滿足在數(shù)據(jù)探測能力和數(shù)據(jù)處理能力的多種需求。

    風能梯度觀測站集氣象要素數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析處理與存儲、輸入輸出自動控制、遠程網(wǎng)絡數(shù)據(jù)通信、遠程設備管理等功能為一體，系統(tǒng)體系結構設計完全采用嚴格的工業(yè)控制標準，適用于長期在野外無人職守的惡劣環(huán)境中運行。

    風能梯度觀測站可以廣泛地應用到，邊界層梯度氣象觀測、梯度風觀測、風能資源調查觀測以及農(nóng)業(yè)氣象、環(huán)境評價觀測等。

設計依據(jù)：

    風能梯度觀測站是為滿足多種需求應用開發(fā)的綜合梯度觀測系統(tǒng)。在設計時要考慮到多方面的需求，尤其是要滿足風能資源探測的需求，因此系統(tǒng)設計主要依據(jù)：

（ 1 ）國家發(fā)展改革委關于風能資源詳查區(qū)域和風能資源專業(yè)觀測網(wǎng)方案的批復（發(fā)改能源 [2007]3031 號）；

（ 2 ）《風電場風能資源測量方法》 GB/T 18709-2002 ；

（ 3 ）《風電場風能資源評估方法》 GB/T 18710-2002 ；

（ 4 ）《風電場氣象觀測及資料審核、訂正技術規(guī)范》 QX/T 74-2007;

   通信傳輸系統(tǒng)負責觀測數(shù)據(jù)的遠程傳輸工作， FRT WG 01A 風能梯度觀測站采用無線傳輸方式（GPRS/CDMA/RS232/RS485 ），數(shù)據(jù)傳輸速率和誤碼率能夠滿足業(yè)務觀測要求；同時能夠實現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)控處理需求。

    系統(tǒng)采用太陽能供電方式，電池效能和容量根據(jù)項目需求設計。

    用戶終端軟件安裝、運行在用戶計算機平臺上，負責觀測數(shù)據(jù)的顯示、基本參數(shù)的設置以及現(xiàn)場調試等工作。

    數(shù)據(jù)通訊軟件安裝、運行在省級數(shù)據(jù)中心，負責數(shù)據(jù)的接收、存儲和上傳，負責各省測站運行狀態(tài)的監(jiān)視和控制。

測量參數(shù)：

測量要素	測量范圍	測量精度
風速	0 ～ 60 m/s	± 0.1 m/s
風向	0 ～ 360 °	± 3 °
溫度	-50 ～ 80 ℃	± 0.3 ℃
濕度	0 ～ 100%	± 3%
氣壓	10hPa ～ 1100 hPa	± 0.3hPa