新能源发电历年题

1、异步发电机同步发电机风速风电场切出风速切入风速风力机风能转换系统低电压穿越最大功率点跟踪初始响应频率调节异常频率保护旋转备用仪（热备用）机组组合发电调度/计划风力预测电力变压器电磁转矩新能源发电技术复习一、专业术语翻译题1、induction generator2、Synchronous generator3、Wind speed4、Wind farm5、Cut-out speed6、Cut-in speed7、Wind turbine8、Wind energy conversion system9、Low-voltage ride through10、Maximum power point

2、track11、Initial response12、Frequency regulation13、Abnormal frequency protection14、Spinning reserve15、Unit commitment16、Generation dispatch/schedule17、Wind power forecast18、Power transformer19、Electromagnetic torque二、简答题1、简述风力发电原理，风力发电系统组成及其主要部件：风力发电原理是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机酱旋转的速度提 升，来促使发电机发电。风力发电系统分为电气

3、主系统和二次系统。主要部件：主系统：风力发电机组、变压器、载流导体、断路器和隔离开关、 无功补偿设备、互感器等。二次系统；测量仪表、继电保护和制动装置。2、简述双馈感应风力发电机组的工作原理（各部件之间的相互作用机制）：双馈感应风力发电机是一种绕线式感应发电机，由定子绕组直连定频三相电 网的绕线型感应发电机和安装在转子绕组上的双向背靠背IGBT电压源变流器组 成。定子电压由电网提供，转子电压由变流器提供。通过叶轮将风能变为机械转 矩通过主轴传动链径齿轮箱增速到异步发电机的转速后通过励磁变流器励磁而 将发电机的定子电能并入电网如果超过发电机同步转速转子也处于发电状态通 过变流器向电网馈电。3、对

4、于由1个400MW风电场和3台300MW火电机组共同为900MW负荷供电 的等效电力系统，忽略电网损耗，当风电场输出功率由200MW不断上升到300MW时，试问：（1）3台火电机组输出功率有多少降为多少？ （2）如果火 电机组最小允许出力为180MW那么在此负荷水平下，系统所能接纳的最大风电 功率是多少？（3）结合此算例，试分析制约电网风电接纳规模的因素都有哪些？ （4）提高电网风电接纳规模的根本途径是什么？（1）700MW 降到 600MW。（2）P=900-180*3=360MW（3）负荷波动较大电源比例失调并网网架薄弱因素：用户和风电场的电压问题、有功平衡、电能质量、运行频率、系统可 靠

5、性。（4）优化电网电源比例，减少电网被迫弃风。加强区域地按网互联，扩大东风电消纳范围。扩大低谷用电负荷，拓展风电消纳空间。制定风电相关政策，提高电网接纳容量。最主要的是提高电力系统的灵活性。4、简述风力发电原理，并列举出风力发电机组的主要设备，风力机的风能捕获 系数的理论最大值为多少？风力发电原理是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机酱旋转的速度提升，来促使发电机发电。捕获系数Cp的理论最大值为0.593.主要设备：发电机、变压器、电动机、母线、载流导体、断路器和隔离开关、无 功补偿设备、互感器等。5、试给出永磁直驱同步风力发电机组的结构示意图，并注明各设备名称6、试问下图为何种类型的风力发

6、电机组？并给出图中1、2、3、4所代表的设备 名称1、风力机2、齿轮箱 3、发电机4、（四象限背靠背IGBT）变流器三、计算题1、发电煤耗按0.35kg/kWh计算，试问2006年火力发电量（约23573亿kWh） 的总煤耗大约是多少？2、在火力发电过程中，每燃烧1吨标准煤所排放的CO2的典型值按2620kg计 算，发电煤耗按0.35kg标煤/kWh计算，如果一个50MW风电场的年利用小时为 2000小时，该风电场每年相当于可节省多少标准煤、可减少排放多少。2？按 风电价格0.6元/kWh计算，每年发电效益是多少？风电场建设投资按8000 元/kW 计算，利用发电效益需要多少年可收回投资？四、

7、思考题1、大规模联网运行风电机组突然与电网解列对电网所造成的不利因素有哪些？大规模联网运行风电机组势必会因线路充电功率、无功消耗设备减少时系统 电压升高很多风机又会因过电压跳闸使事故扩大。2、试问低风速、高风速时永磁直驱风力发电机组定子电压是否相同，为什么？不相同，因为永磁同步发电机它的钉子的感应电压与转子的旋转速度成正比 即感应电压与Q成正比所以低风速时Q小定子电压就低高风速时Q大即定子电 压高。3、某双馈感应风力发电机组的风速（Vn）-功率（Pn）-发电机组转速（Qr）特 性如下表所示，其发电机组同步转速为1500rpm，额定功率Pe=850kW定子线电 压为690V，试回答一下问题：1）估算当风速Vm=7m/s时发电机组稳态时定转子侧输出功率Ps和Px；2）风速Vm=3m/s、8m/s、15m/s时，转子电流交变频率分别是多少赫兹；3）该发电机组绕组极对数是多少；4）风速=15m/s时，忽略各种损耗，当定子侧功率因数为1时，试估算双馈反应发电机组定子电流有效值Vw(m/s)3456789Pm(kW)9.731.278.4148.2242.7368.8525.3Q r(rpm)900950