1.11.3. Выбор участков
К выбору места расположения ветродвигателя необходимо проявлять особое внимание в связи с влиянием касательных напряжений и поджатия горизонтального ветрового потока, проходящего над поверхностью земли. Эти напряжения возникают при малых скоростях ветра вблизи подстилающей поверхности, а не па высотах, где скорость свободного потока достаточно велика. Скорость невозмущенного ветрового потока на достаточно большой высоте, где исключено влияние поверхностного трения, как правило, значительно больше, чем у поверхности или на стандартной высоте расположения анемометра, где обычно измеряется скорость ветра. Практически принимают, что скорость ветра на высоте увеличивается в степени 1/7 по отношению к скорости у поверхности земли.
Касательные напряжения ветрового потока и, следовательно, возможная энергия ветра зависят от шероховатости поверхности земли в данном месте, в том числе от сооружений, деревьев, ветродвигателей и других препятствий. В Швеции были проведены испытания в аэродинамической трубе для определения минимально допустимого расстояния между ветроколёсами ВЭУ, необходимого для предотвращения их взаимовлияния. Результаты показали, что расстояние должно быть равно 6 диаметрам ветроколеса, по другим данным оно должно составлять от 8 до 12 диаметров.
Существенное влияние на работу ВЭУ оказывают поджатие и ускорение ветрового потока, проходящего над возвышенностями или в узких долинах. Часто оказывается возможным увеличить среднюю выработку ветродвигателя, если при установке его обращать внимание на увеличение средней скорости ветра в результате явлений, подобных указанным.
Условия, желательные для места установки ВЭУ, следующие: большая среднегодовая скорость ветра; отсутствие высоких препятствий с подветренной стороны на расстоянии, которое определяется высотой препятствия; плоская вершина; выравнивающая возвышенность (с отлогими склонами) на плоской равнине или островах озер или морей; открытые равнины или побережье; горное ущелье, образующее туннель.
1.11.4. Исследование характеристик ветра
Климатический центр National Climatic Center (NCC) собирает данные измерений характеристик ветра на 600 метеостанциях США, по которым можно определить средние скорости и направления ветра, распределение среднемесячной и среднегодовой энергии и мощности ветрового потока. Однако ввиду особенностей характера местности обычно имеет смысл провести детальные исследования ветра до выбора места установки ветродвигателя. Типовые измерения характеристик ветра для предполагаемого места установки ветродвигателя большой мощности обычно проводят трехчашечным анемометром и датчиком направления ветра, установленным на высоте 9 м (для получения предварительных данных), и 30 м (для долговременных исследований). Регистрирующие системы записывают данные о среднегодовых скоростях и направлениях ветра на обычную или магнитную ленту. Результирующими являются недельные и месячные характеристики повторяемости ветра.