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文档简介
1、风电基础技术知识 华能河北清洁能源分公司 涿鹿风电场 风电基础技术知识 1 1 风力发电机组原理风力发电机组原理 2 2 风力发电机分类风力发电机分类 3 3 风力发电机组技术发展风力发电机组技术发展 1 风力发电机组原理 风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,风轮将风能转变为旋转的 机械能(通过增速机将旋转的速度提升),驱动发电机发电,把机械能转变为电能。 风能 机械能 电能 发电机 风轮 风风 轮轮 风力机的输出功率P (W): 式中: PW每秒空气流过风力发电机叶轮断面面积的风能,即风力机功率 Cp叶轮的风能利用系数(理论最大值0.593); m齿轮箱和传动系统的机械效率,一般为0
2、.900.95,直驱式风力 发电机为1.0; e发电机效率,一般为0.950.98; r空气密度,kg/m; A风力发电机叶轮旋转一周所扫过的面积,; V风速,m/s。 从上式中能看出:要提高风力机的输出功率可以通过以下方式实现 改进风力机制造技术,如改进叶片材料和设计制造提高风能利 用系数获得更多的风能; 增大风轮叶片面积和塔架高度,这样势必增加设计制造的复杂 性,从而增大投资费用。 2 风力发电机分类 (1)按照发电功率分为:小型风机、中型风机和大型风机 (2)按照供电形式分为:离网型和并网型 (3)按照桨叶数量分为:单叶片、双叶片、三叶片和多叶 片 (4)按照结构形式分为:水平轴风机和垂
3、直轴风机 (5)按照受风方向分为:上风向型和下风向型 (6)按照机械连接方式:直驱型、半直驱型和高速型 (7)按照发电机类型分:异步发电机和同步发电机 (8)按照受风功率调节:定桨距(失速型)和变桨距 (1)小型、中型、大型 小型风电机组(100kw以下) 中型风电机组(100kw-1000kw)大型风电机组(1000kw以上) (2)离网型和并网型 离网型原理 并网型原理 并入电网 (3)单叶片、双叶片、三叶片和多叶片 双叶片风机 多叶片风机 三叶片风机 单叶片风机 (4)水平轴风机和垂直轴风机 水平轴风机垂直轴风机 (5)上风向型和下风向型 (6)直驱型、半直驱型和高速型 直驱型: 半直驱型: 半直驱型齿轮箱与发电机结构 l一级行星齿轮箱 9:1 l发电机转速:190rpm l极数:72级 高速型: (7)异步发电机和同步发电机 双馈饭电机 直驱发电机或高速永磁发电 机或高速励磁发电机 (8)定桨距和变桨距 变桨距 定桨距 3 风力发电机组技术发展 (1)低风速风机将进一步增加。 (2)风力发电从陆地向海面拓展。 (3)单机容量进一步增大 。 (4)新方案和新技术不断被采用,智慧型风场及全
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