风电场最佳风力发电机组选型的探讨
风力发电机组电机选型及效率分析
风力发电机组电机选型及效率分析风力发电机组是一种利用风能转换为电能的设备，其中的关键部件之一就是电机。
在风力发电机组中，电机的选型和效率具有至关重要的作用。
本文将就风力发电机组电机选型及效率进行分析。
一、电机选型在选择风力发电机组的电机时，需要考虑以下几个关键因素：1. 功率大小：根据风力发电机组的功率需求，选择合适的电机功率大小。
电机功率需与整个系统的设计功率匹配，过大或过小都会影响系统的性能。
2. 转速匹配：风力发电机组的转子转速与电机的转速需匹配，以确保电机能够正常工作并实现高效转换风能。
3. 高效率：选择高效率的电机可以减少能源损耗，提高系统的整体效率。
4. 质量可靠：选用质量可靠的电机可以降低日常维护和故障率，延长系统的使用寿命。
综合考虑以上因素，可以选择具有适当功率、转速匹配、高效率和质量可靠的电机作为风力发电机组的关键组成部分。
二、电机效率分析电机的效率是指输入电能与输出机械功的比值，是评价电机能量转换效率的重要指标。
对于风力发电机组的电机来说，效率的高低直接影响着系统的整体性能。
1. 提高效率的途径：（1）选用高效率电机：选择高效率的电机能够减少能源损耗，提高系统的转换效率。
（2）降低转速损失：减少电机转速过高导致的机械损耗，可以提高系统的效率。
（3）优化匹配：电机与风力发电机组的其他部件之间的匹配要合理，避免能量损失，提高系统的整体效率。
2. 电机效率测试与分析：（1）静态测试：通过负载测试等方法，对电机的效率进行静态测试，得到电机在不同负载下的效率曲线。
（2）动态测试：通过监测电机在实际运行中的效率表现，结合实际数据分析，可以对电机的效率进行动态测试和分析。
（3）优化调整：根据效率测试结果，对电机参数进行优化调整，提高电机效率和系统的整体性能。
通过电机选型的合理选择和效率分析的测试与优化，可以提高风力发电机组的整体性能，实现更高效的能源转换和利用，为清洁能源发展做出贡献。
风力发电机组选型方法及流程分析
风力发电机组选型方法及流程分析
风机选型要结合当地风能资源、气候特征、地形条件、地貌特征等，选择性价比最高的机型，使风电场在全寿命期内发电量最优，效益最好。
在技术先进、运行可靠的前提下，选择经济上切实可行的风力发电机组，需要根据风场的风能资源状况和所选的风力发电机组，测算风场的年发电量，选择综合指标最佳的风力发电机组。
1.机型选择的原则
选择适用安全等级机组
表中：各种参数值是指轮毂高度的数值
vref：表示50 年一遇参考风速10 分钟平均值，我们通常称最大风
速。
A：表示较高湍流强度特征值
B：表示中等湍流强度特征值
C：表示较低湍流强度特征值
选择可靠机组
设计可靠性，制造可靠性，运维的可靠性
1）设计及设计计算，是否标准，如性能计算，载荷计算，疲劳寿命等，通常应有设计认证证书。
2）制造工艺，产品试验。
尤其是静动试验结果通常要有产品认证证书。
基于风场特征的风力发电机组选型与布局
基于风场特征的风力发电机组选型与布局风力发电是一种利用风能转换为电能的可再生能源技术，对于提供清洁、低碳的电力具有重要意义。
风力发电机组选型与布局是风电场设计过程中关键的一环，合理的选择和布置风力发电机组可以提高风电场的发电效率和经济性。
本文将从风场特征出发，探讨风力发电机组的选型与布局相关的问题。
1. 风场特征分析风场特征是进行风力发电机组选型与布局的基础。
风场特征包括风速、风向、风能密度等，通过对风场特征的分析，可以确定合适的风力发电机组类型和布局方式。
2. 风力发电机组选型风力发电机组的选型涉及到多个参数，如额定功率、风速特性、风向特性等。
根据风场特征的分析结果，选取适合的风力发电机组类型，例如水平轴风力发电机组或垂直轴风力发电机组。
3. 风力发电机组布局风力发电机组的布局对于风电场的整体发电效率和经济性有着重要影响。
在进行布局时，需要考虑风向、风速、地形、风影效应等因素，采用合理的布局方式来最大程度地利用风能资源。
4. 风力发电机组间距合理的风力发电机组间距是保证风力发电机组正常运行的关键。
太小的间距会导致机组之间相互遮挡、影响风能收集效率，太大的间距会浪费宝贵的风能资源。
因此，在进行布局时需要综合考虑多个因素，确定适当的风力发电机组间距。
5. 风力发电机组布置方式常见的风力发电机组布置方式有单排布置、并排布置、纵向布置等。
每种布置方式都有其优缺点和适应的场地条件。
在具体的风电场设计中，需要根据实际情况选择最合适的布置方式。
6. 风力发电机组的组串与并联根据风力发电机组的额定功率和风能资源情况，可以选择多机组组串或多机组并联来满足电网需求。
组串可以提高系统的电压、降低输电线路的损耗，而并联可以增加总发电容量。
在进行选型和布局时，需要考虑到系统容量、可靠性和经济性等因素。
7. 风力发电机组的安全与维护合理的选型和布局既关系到风电场的发电效率，也关系到发电机组的安全与维护。
在布置风力发电机组时，需要考虑到风力发电机组的维护通道、避雷装置、安全距离等因素，以确保机组的正常运行和维护。
探析风电场建设中风力发电机组选型
探析风电场建设中风力发电机组选型摘要：风电场建设中风力发电机组选型是一个非常重要的课题，本文对风力发电机组选型的考虑因素进行了分析，并结合案例对整个工作的具体要点进行了探讨，希望能够对我们的风电场建设工作起到很强的实践指导作用。
关键词：风电场；建设；风力发电机组；选型；中图分类号： tm31 文献标识码： a 文章编号：1、引言随着社会的发展，风电作为一种新型的可再生能源受到了人们越来越多的重视，不过，在风电场建设的发电机组选型过程中，还存在着一些选型不当的问题，这就使得风电场运行中风电机组的运行效率受到了很大的影响，基于此，本文针对这方面的研究具有非常强的实践指导作用。
2、风力发电机组选型中存在的问题及需要考虑的因素2.1风力发电机组选型过程中存在的问题具体来看，风力发电机组选型过程中存在的问题主要可以总结为以下几点：首先，机型选择不合理，导致了风力发电机组不可以正常的发电；其次，机组存在着不成熟的现象，整体故障较多，对发电的质量造成了比较大的影响；第三，风力发电机组的重要部件出现了问题，由于零备件的缺乏或者供应不及时，引起了停机的现象；第四，机组的性能受到当地环境的影响，使其不能够正常的运行，比如低温条件之下的停机等问题；第五，部分机组存在着使用性能满足不了原设计指标；最后，部分外购产品存在一些损坏的现象。
2.2发电机组选型过程中的考虑因素风电场建设的过程中，风电机组选型主要受到交通运输、自然环境以及吊装等条件的影响，因此，为确保风电设备选型可以符合电场的技术要求，在对设备价格波动进行考虑的情况下，还要考虑一下因素。
（1）)以风况以及安全要求作为依据，选择比较满足当地风资源状况的风力发电机组。
以当前情况来看，部分风电项目不考虑拟建场址区风能源的情况，在风电设备的选型方面一律使用兆瓦级机组作为目标，其中，1.5mw 机组选型属于最为常见的，而这种风力发电机组一般是以14m / s为主，而对于大多数二级风能资源风电场来说，其实测风不足6 . 6m / s ，这就对风电机组的正常发电造成了较大的影响。
论风电场风力发电机组选型
论风电场风力发电机组选型摘要：风电场建设中风力发电机组设备的投资在建设投资中占有相当大的比重，因此，风力发电机组选型是风电场建设至关重要的问题。
风力发电机组选型的合适与否直接关系到项目的投资效益，甚至关系到项目投资的成败。
因此，优选出技术经济条件最好的风力发电机组是构成一个优秀风电场的基础。
关键词：风力发电机组；选型；技术经济目前风电场风力发电机组选型的思路和步骤大致如下：第一，根据风电场主要风况参数，确定风电机组安全等级；第二，根据风电机组安全等级、机型成熟度、单机容量等，初步选定若干机型；第三，进行不同风电机组生产企业、不同单机容量的技术经济比选，最终确定适宜机型；第四，针对选定机型，进行不同轮毂高度比选，确定最佳轮毂高度。
1确定风电机组安全等级如果风电机组安全等级确定过高，会造成风能资源利用的浪费，而如果定的过低，则会影响风电机组的安全和寿命。
风电机组安全等级主要通过分析平均风速、50年一遇10min最大风速、湍流强度三项参数来确定。
（1）年平均风速年平均风速的大小将主要影响风力发电机组的疲劳载荷。
机组选型时，应采用多个软件进行风电场的风速模拟，并进行相互对比；同时，在补图和多塔利用的基础上，考虑周围风电场的风机点位，将其加入模型中进行计算，来综合确定风电场各机位处的风速大小。
（2）50年一遇10min最大风速受极端气候因素影响，有些年份会出现极端风况，其风速远远大于正常的风速，将可能带来破坏性影响。
在风力发电机组选型过程中，最大风速是必须考虑的因素。
首先，我们根据测风塔实测数据，通过采用相应方法，推算出了各测风塔处高层的50年一遇最大或极大风速，从而对整个风电场的极端风速有一个整体掌握。
测风塔处50年一遇最大风速计算主要采用以下方法：a.采用附近气象站的长期历年最大风速资料进行频率计算，并通过风电场现场实测资料与气象站资料的相关关系推算风电场的50年一遇最大或极大风速。
b.利用WindPRO进行50年一遇极大风速计算。
基于风能特性的风力发电机组选型与配置
基于风能特性的风力发电机组选型与配置近年来，随着对可再生能源的需求日益增长，风力发电逐渐成为重要的清洁能源之一。
而在风力发电系统中，风力发电机组的选型与配置是至关重要的环节。
本文将以基于风能特性的风力发电机组选型与配置为话题，探讨如何根据风能特性来选择适合的风力发电机组，并设计合理的配置方案。
首先，选型阶段是风力发电机组选型与配置的首要步骤。
在选型过程中，需要考虑以下几个方面的因素：1. 风能资源评估：根据风能资源的分布、风速和风向的变化，评估所选地区的风能资源情况。
通过收集历史风速数据、地形地貌分析和风能勘测，定量评估风能资源的可用性。
2. 风机额定功率选择：根据所选地区的风能资源情况，确定合理的风机额定功率。
一般来说，如果风能资源丰富，可以选择较大的额定功率，以提高发电效率；如果风能资源较为有限，应选择适当的额定功率，以保证风力发电机组的稳定运行。
3. 风机类型选择：根据所选地区的风能特性和项目要求，选择合适的风力发电机组类型。
常见的风机类型有水平轴风力发电机组和垂直轴风力发电机组。
水平轴风力发电机组具有较高的发电效率和可靠性，适用于大型风场；垂直轴风力发电机组体积较小，适用于分布散乱的小型风场。
4. 风机参数匹配：根据所选地区的风能特性和风机类型，选择相应的风机参数。
如风轮直径、变桨方式、切入风速、切出风速等。
需要综合考虑风能资源、发电效率和经济效益等因素进行合理匹配。
选型完成后，接下来是风力发电机组的配置阶段。
配置方案应考虑以下几个因素：1. 风机布局设计：根据选定的风机类型和数量，合理确定风机的布局。
一般来说，风机之间的距离应保证相互之间的最小阻挡，减少相互之间的干扰，提高发电效率。
2. 输电系统设计：设计合理的输电系统，包括电缆敷设、变频器和变压器配置等。
输电系统的设计应考虑风机的数量、容量和距离等因素，以便将风能转化为电能，并传输到电网中。
3. 基础设施建设：风力发电机组的配置还需要考虑基础设施建设，如道路、基础支撑结构、变电站等。
风电场建设中的风力发电机组选型
水利水电技术 第40卷 2009年第9期风电场建设中的风力发电机组选型吕鹏远,邓志勇(长江新能源开发有限公司,上海 200065)摘 要:风力发电机组的选型不仅关乎到风电场建设造价,还影响投产后的发电量和运营成本,以及最终的上网电价,因此在风力发电场设计和建设中,风力发电机组的选型就显得很重要。
文中结合慈溪风力发电场风力资源、地质情况和当地电网情况,依据风力发电机组等级等基本参数,综合经济性和LEC 安全性评价指标,对风电场的风电机组进行选型分析,风电场最终机组选为 类风机。
关键词:风电场;风力发电机组;选型中图分类号:TK 83 文献标识码:B 文章编号:1000 0860(2009)09 0057 03Type selection of w ind t urbine units for w i n d far mL Peng yuan,DENG Zh i yong(Y angtze N e w Energ ies D eve l op m ent Co ,L t d ,Shangha i 200065,Ch i na)Abstrac t :The type se l ec tion o fw i nd t urb i ne i s related to not on l y the constructi on cost o fw i nd far m,but also t he operati ng cost and po w er output when putting i nto operation ,as w ell as t he fi na l pow er purchase price ,therefore ,the type se l ec tion of w ind tur b i ne is ve ry i m portant in the process of the desi gn and constructi on o fw i nd far m W ith t he comb i nati on o fw i nd resources ,geo l og ical cond itions and the local pow er grid for C i x iW i nd Far m,the ana lysis on the t ype selecti on o f t he w i nd t urbi ne units f o r the w i nd far m are m ade based on the basic para m ete rs o f grade of t he turb i ne unit and i ntegrated w i th the econom i c pe rf o r m ance and the i ndexes o f t he sa fety assess m ent made w i th LEC m ethod ,and t hen t he turbine un i ts o f C l ass II are fi nall y se lected for the w i nd far mK ey word s :w i nd fa r m ;w ind turb i ne unit ;type se lecti on收稿日期:2009 05 31作者简介:吕鹏远(1970 ),湖北大冶人,高级工程师,硕士。
风力机组选型及布置设计
风力机组选型及布置设计随着全球对可再生能源的需求增长，风力发电作为一种清洁、可持续的能源选择变得越来越受关注。
在风力发电系统中，风力机组的选型和布置设计是非常关键的环节，能够影响到系统的性能、效益和可靠性。
本文将重点讨论风力机组选型和布置设计的重要性以及如何进行合理的选择和布置。
首先，风力机组的选型对于风力发电系统的性能至关重要。
选型过程应该基于多个因素的综合考虑，包括可用资源的风速和风向，地形和地理条件，系统容量需求等等。
根据可用资源的风速和风向，可以选择合适的风力机组类型，如水平轴风力机组或垂直轴风力机组。
此外，地形和地理条件也会对风力机组的选型产生影响，如山脉或建筑物的遮挡会降低风速，这要求选择相应的风力机组来适应此类环境。
其次，风力机组的布置设计同样重要。
合理的布置设计可以最大限度地利用可用资源，提高风力机组的发电效率。
布置设计应该考虑到风速和风向的变化、风力机组之间的相互影响以及与周围环境的协调。
通常情况下，风力机组之间的间距应该足够保证彼此不受遮挡，并且在风向变化时能够最大程度地捕捉到风能。
此外，布置设计还需要考虑到周围环境对风力机组的影响，如噪音和视觉影响等。
合理的布置设计可以减少这些负面影响，提高系统的可接受性。
在进行风力机组选型和布置设计时，还需要考虑到风力发电系统的可靠性和经济性。
风力机组的可靠性通常与其制造商和质量有关，应选择可靠且有良好声誉的制造商。
经济性主要考虑成本效益问题，在选型过程中需要综合考虑风力机组的成本、寿命周期、维护费用等因素。
同时，还需要对整个系统的尺寸、发电容量和经济效益进行评估，以确保选型和布置设计的经济可行性。
此外，风力机组选型和布置设计还需要考虑到环境保护和可持续性发展的要求。
在选型过程中，应选择符合环保标准的风力机组，以减少对环境的影响。
在布置设计中，也要充分考虑到生物多样性和生态系统的保护。
此外，还可以考虑将风力发电系统与其他可再生能源系统相结合，如太阳能发电系统，以实现能源的多元化利用。
风力发电项目中的风电机组选型与布置
风力发电项目中的风电机组选型与布置风力发电作为一种清洁能源，越来越受到全球各国的重视和支持。
在风力发电项目中，风电机组的选型和布置是非常重要的环节。
本文将探讨在风力发电项目中，风电机组的选型与布置对项目性能及经济效益的影响。
一、风电机组选型风电机组选型是指根据风速条件、地形地貌以及项目需求等因素，选择合适的风电机组型号。
目前市场上的风力发电机组分为水平轴风力发电机组和垂直轴风力发电机组两种。
水平轴风力发电机组是目前应用最广泛的类型，其特点是叶轮与风向平行，通过叶轮旋转驱动发电机发电。
水平轴风力发电机组具有高效率、稳定性好等特点，适用于大部分地区的风力发电项目。
在选型时，应考虑到项目的发电需求、风速条件以及周边环境等因素，确保机组的发电量和可靠性。
垂直轴风力发电机组是一种相对较新的技术，其叶轮垂直于地面，可以接受多方向的风。
垂直轴风力发电机组具有抗风能力强、噪音较低等优点，适用于一些特殊地形和城市环境。
在选择时，需要考虑到项目的特殊要求以及机组的稳定性。
二、风电机组布置风电机组的布置是指将风电机组合理地布置在风力发电场中，以达到最优的发电效果。
合理的风电机组布置可以提高项目的发电效率、减少能源损耗，同时减少对周围环境的影响。
首先，布置风电机组需要考虑地形地貌。
在山区等复杂地形中，应根据地形起伏和山脉分布合理配置机组，以防止发电产能的损失。
同时，在平坦的海岸线等地区，可以采用紧凑布局，提高电力密度。
其次，需考虑风电机组间的间距。
机组间的间距太小，会造成彼此之间的影响，导致发电量下降；而间距太大，则会浪费土地资源，影响发电效率。
所以，在布置风电机组时，需要根据机组型号和风力资源等因素，科学合理地确定机组的间距。
此外，还需考虑风电机组与周围环境的影响。
风电机组的运转可能会产生噪音和电磁辐射，应尽量远离居民区和敏感设备，减少对周围环境的干扰。
同时，对于鸟类和其他动物的迁徙路径，也需要避开，以减少对生物多样性的影响。
风力发电机组类型选择
风力发电机组类型选择1.风力发电机组类型选择根据目前世界风力发电机组的发展状况了解到，目前各种机型风力发电机组均采用了上风向、水平轴、三叶片结构，该种类型的机组其技术成熟，可靠性较高，在世界各地得到了广泛的运用。
为适应各种风况条件，在机型方面又划分为中低风速区型、内陆型和高风速区型机组以及变桨、变速、变桨变速等不同类型，其单机容量范围从几十千瓦到数兆瓦，选择范围较大。
根据风电场的风能资源状况，地区属于m级风场，70米高度年平均风速7.2米/秒，适宜选择中低风速区型风电机组；根据推算的风场不同高度实测年历时风速资料，按不同风电机组功率曲线，对各类机组的理论发电量和理论利用小时数进行了初步估算，推荐选择叶轮直径较大的风电机组。
2.风力发电机组单机容量选择目前风电机组单机容量最大已可达到3兆瓦以上，如东特许权项目要求设备国产化率达到50% ,在与各设备供应商咨询了解后，初步确定4种可满足国产化率要求的风电机组，其单机容量分别为850千瓦、1000千瓦、1250千瓦和2000千瓦，在选定风场场址内进行排列布置。
根据初步布局结果和招标文件提供的资料，从风电机组布置角度，在如东风电场单机容量在600千瓦以上的机组均可实现理想布置。
其中选择较大机组容量时，机组布置更为灵活，占地面积小，配套工程（基础、塔架、输电电缆）少。
3.风力发电机组的对比选择经过初步选择，从多种侯选机型中初步选择出三种机型进行详细的技术指标比较，三种机型的主要参数的对比（仅列出四者之间的主要区别）见表6-l o表6-1 :侯选风力发电机组技术指标对比表名称WTG1 型WTG2 型WTG3 型WTG4额定功率（千瓦）850100012502000功率调节速变桨变定桨距变桨距变桨变速叶轮直径（米）5254.26680额定风速（米/ 秒）15151215停机风速（米/ 秒）25252525叶轮额定转速（转14. 6-15/2213. 9/20. 89-19/分）30.8运行温（℃）度范围-20〜+50-30〜+25-20〜+50-20-+50机舱重量（吨）23304461叶轮重量（吨）1016.519.834塔架高度（米）65656560塔架重量（吨）1068598100从上表中可以看出，WTG1与WTG3、WTG4型机组均采用变桨功率调节方式，在高风速区段，叶轮保持较高的效率，对风能资源的利用效率高，WTG4机组采用全变速运行,为目前较新发展的技术。
风力发电机组的容量选择与布局研究
风力发电机组的容量选择与布局研究近年来，随着全球对可再生能源的需求不断增长，风力发电作为其中的重要组成部分得到了广泛关注。
风力发电机组的容量选择与布局对于风电场的运行效率和经济性至关重要。
本文将探讨风力发电机组容量选择和布局的相关研究。
一、风力发电机组容量选择的基本原理风力发电机组容量的选择是根据风电场的实际情况和需求来确定的。
一般情况下，风力发电机组的容量应该与风电场所能提供的可利用风资源相匹配。
如果风力发电机组容量过小，将无法充分利用风能资源，导致发电效率下降；反之，如果容量过大，则会造成投资过大和富余发电等问题。
容量的选择还需要考虑到风场的平均风速、风速分布等因素。
研究表明，在风场平均风速相对较低的情况下，选购容量较小的风力发电机组可以降低投资成本，并达到一定的经济性；而在风场平均风速较高时，选购容量较大的风力发电机组可以提高发电效率。
二、风力发电机组容量选择的实践案例1. 案例一：融合当地实际情况在某地风电场的建设中，根据该地区平均风速和使用需求，进行了可行性研究和技术经济分析。
最终选择了容量适中的风力发电机组，确保了在最大程度上利用当地风能资源的同时，控制了投资成本和电力供应稳定性。
2. 案例二：灵活调整容量选择某国一风电公司在设计风电场时，考虑到当地风能资源的波动性和季节性变化，采取了灵活调整容量的策略。
通过不同容量的风力发电机组组合，实现了在不同季节和不同风况下的最优发电效果。
这种灵活的容量选择和布局策略，提高了风电场的发电效率和经济性。
三、风力发电机组布局研究风力发电机组的布局是指将多台风力发电机组合理排列布置在风电场中，以提高发电效率和运行稳定性。
1. 基于气象条件的布局根据风场的气象条件，进行合理的布局，可以最大限度地利用和均衡各处的风能资源。
一般情况下，风向和风速会影响风力发电机组的发电效率和风电场的整体发电能力。
因此，在布局时需要考虑到气象条件的变化，并合理安排风力发电机组的位置。
风电机组选型要点分析
。低电压穿越是指，当电网因为各种原因出现瞬 时的、一定幅度的电压降落时，风力发电机组能 够不停机继续维持正常工作的能力。低电压穿越 能力差的风力发电机组当电网电压降落
时会保护性停机并自动切出电网，一台风力发电 机组切出电网将导致电网电压的进一步降落，致 使整个风力发电机组全部停机，最终导致电网崩 溃。因此，风力发电机组的低电压穿越
能力是衡量风力发电机组并网性能的重要指标， 直接影响了风力发电机组的选型。最后是经济因 素。主要包括上网电价、固定资产投资和设备的 利用率，以及风力发电机组运输、吊装
与维护的影响等。风力发电机组的选型风力发电 机组的选型分为单机容量选择和机型选择。1、 单机容量选择根据目前国内外风机市场的现状以 及国内已建风电场的装机情况，按照单
发电机组可能被破坏。但是如果盲目追求安全性， 不恰当地选择极限风速过高的风力发电机组产品， 则会毫无意义地增加投资。因为由额定风速到切 出风速之间风力发电机组处于满功
率发电状态，选择切出风速高的产品有利于多发 电。但切出风速高的产品在额定风速到切出风速 的控制增加需要增加投入，投资者必须根据风力 发电场的风能资源特点综合考虑利弊得
什么是机型选择？在风电场建设过程中，风力发 电机组的选择受到自然环境、交通运输、吊装等 条件的制约。同时，风力发电机组的选择决定了 建场投资和发电量，风机选型就是要在
这两者之间选择一个最佳配合。在技术先进、运 行可靠的前提下，根据风场的风能资源状况，选 择经济上切实可行的风力发电机组，计算风场的 年发电量，选择综合指标最佳的风力发
类型的机组。3、风力发电机组选型的经济性风 力发电机组选型的经济性，主要指评价该风场投 资所产生的经济效益。对于一个风电项目，主要 风险变量有固定资产投资、年上网电量
风电场风力发电机组吊装工程吊车选型论证
风电场风力发电机组吊装工程吊车选型论证发布时间：2021-12-31T07:40:17.152Z 来源：《电力设备》2021年第11期作者：王新全[导读] 现场总体呈南高北低，海拔在1600米至1750米之间，大面平整而局部起伏较大，吊装平台面积50m*50m。
（西北水利水电工程有限责任公司 710000）项目位于西北某省，施工区域地貌类型为黄土高原北部的黄土低岗斜坡，场地开阔但起伏较大，现场总体呈南高北低，海拔在1600米至1750米之间，大面平整而局部起伏较大，吊装平台面积50m*50m。
一、风机设备技术参数二、吊车的选择：综合考虑工期、成本、现场道路、施工平台等因素，主吊选用履带吊，型号为三一SCC5000A。
（一）主吊工作半径选择根据现场场地情况，主吊拟站位于距离基础环中心16m-18m处，即主吊作业半径为16m-18m。
（二）吊装臂杆长度选择吊钩加限位器长度2m，机舱、叶轮就位时,吊装高度考虑如下因素：1、基础环高度0.5m；2、三节塔筒高度76m；3、机舱中心至塔筒顶部距离1.6m；4、机舱安装预留高度0.5m；5、机舱吊点至机舱顶部高度2.4m；6、机舱顶部至吊钩间吊具高度7m；7、叶轮吊装时，轮毂中心到吊钩高度10m，叶轮吊装时预留安装距离0.5m；机舱吊装时吊钩最大起吊高度与地面距离=0.5+76+1.6+0.5+2.4+7=88m。
叶轮吊装时吊钩最大起吊高度与地面距离=0.5+76+1.6+0.5+10=88.6m。
根据吊车工作半径、最大起吊高度查起重机特性曲线，选择臂杆长度为84m+12m主臂工况。
（三）起重机额定起重量由《风机厂家安装手册》可知，起重吊装最重部件为机舱，重量为84t，最大起吊高度为88m；起吊最高部件为叶轮，最大起吊高度为88.6 m。
1、起重机工作半径16m，臂杆长度84+12m时，查起重机性能表，额定起重量为118t；2、起重机工作半径17m，臂杆长度84+12m时，查起重机性能表，额定起重量为110.5t；3)起重机工作半径18m，臂杆长度84+12m时，查起重机性能表，额定起重量为103t。
浅谈风电机组选型
浅谈风电机组选型【摘要】风电场机型选择应考虑适合风电场场址的风资源条件，有利于提高风电场的发电效益。
随着国内外风力发电设备制造技术日臻成熟，针对不同区域风资源条件，各风机设备制造厂家已经开发出不同结构型式、不同控制调节方式的风力发电机组可供选择。
发电机组的选型在其中扮演着重要角色，它决定了全场效率的优劣，本文主要分析机组的选型问题，希望对业界风电机组的选型有所帮助，期待我国的风力发电最大化的发挥效益。
【关键词】风电机组选型我国针对固有资源的开发利用已经进入成熟阶段，当下非再生资源的储量已无法满足日益进步的经济需求，人们在日常生活中对于能源的需求逐步加大，环境的问题与资源利用问题也被广大人们所关注，而随着社会的发展进步，风力发电这种可再生清洁能源被广泛利用是发展趋势，所以，我们在设计中对于风力发电机组的选型能否符合效益的生成，是否符合经济效益的提升便是我们重点关注与分析的。
下面以江苏中部某现代农业产业园多能互补风电项目为例谈谈风电机组选型。
1项目概况1.1 项目基本信息江苏中部某风电场位于北纬32°20′~32°42′、东经119°48′~120°18′，地跨长江三角洲和里下河平原。
风机布置区域属于平原，场内地形较平坦，地貌主要为农田、河道及村庄为主。
附近已有部分道路，场外交通较为便利。
本期风电场工程规划装机容量 15MW。
风电场地理位置见图 1-1。
图 1-1 风电场地理位置示意图（省位置(左)、区位置（右））2风电机组型式选择风电场机型选择应考虑适合风电场场址的风资源条件，有利于提高风电场的发电效益。
随着国内外风力发电设备制造技术日臻成熟，针对不同区域风资源条件，各风机设备制造厂家已经开发出不同结构型式、不同控制调节方式的风力发电机组可供选择。
因此，本报告结合项目场址的地形、交通运输情况、风资源条件和风况特征，结合国内外商品化风电机组的制造水平、技术成熟程度，进行本风电项目机组型式选择。
风电场建设与风机选型方法研究
風電場建設与风机选型方法研究随着全球对可再生能源的日益重视，风能发电作为一种清洁、可再生的能源形式，受到了广泛关注。
风电场建设是风能发电的重要环节之一，而风机选型则是风电场建设中的关键决策之一。
本文将重点研究风电场建设及风机选型方法，探讨在实践中如何有效地进行风电场建设及风机选型，以期为风电产业的发展和可持续能源的利用贡献力量。
一、风电场建设1.风能资源评估在风电场建设之前，对风能资源进行充分评估是非常重要的。
通过测风塔的搭建和风速风向等数据的收集，可以确定风电场的潜在发电潜力，为风机选型提供基础数据。
2.地理环境调查风电场的地理环境对风机选型和风电场的布局有着重要影响。
在风电场建设前，需要进行地理环境调查，包括地形地貌、气候条件、土地利用现状等。
这些信息将有助于确定风机布局、风机容量、风机数量等关键参数。
3.电网接入规划风电场建设需要与电网进行接入，因此，在风电场建设前，需要进行电网接入规划。
包括电网规模、电网输电能力、输电线路规划等。
合理的电网接入规划能够提高风电场的发电效率，降低输电损耗。
4.土地使用与环境影响评估风电场的建设需要占用一定的土地资源，同时也会对周边环境产生一定影响。
因此，在风电场建设前，需要进行土地使用和环境影响评估。
这些评估结果能够帮助制定适当的环保策略和土地利用规划，降低风电场对环境的影响。
二、风机选型方法研究1.技术评价指标风机选型需要根据特定的风电场要求和风能资源特点来确定。
技术评价指标是风机选型的重要依据。
常用的技术评价指标包括：额定功率、轮毂高度、转速范围、发电机类型、材料选用等。
这些指标直接关系到风电场的发电能力和经济效益。
2.经济评价指标风机选型的经济评价同样重要。
经济评价指标主要包括：投资成本、运维成本、发电效率、寿命周期和投资回报率等。
通过经济评价指标的分析，可以选择性价比较高的风机型号和组合方式，以提高风电场的经济效益。
3.可靠性与可维护性评估可靠性和可维护性是风机选型过程中需要考虑的关键因素。
风力发电场的风电机组布局与性能优化研究
风力发电场的风电机组布局与性能优化研究随着对可再生能源的需求逐渐增加，风力发电成为一种重要的清洁能源之一。
风力发电场的风电机组布局以及性能优化是保障风力发电可靠性和效率的重要因素。
本文将重点研究风力发电场中的风电机组布局与性能优化的相关问题，并提出一些有效的解决方案。
一、风电机组布局的影响因素1. 风场资源分析：对于风力发电场而言，风场资源是决定其经济性和可行性的关键因素。
因此，在进行风电机组布局的过程中，必须充分考虑风场的资源分布情况，以确保风能的充分利用。
2. 地形条件：地形条件对于风力发电场的风电机组布局有着重要的影响。
不同地形条件下的风流动规律存在差异，因此需要根据地形特点确定最佳的风电机组布局。
3. 风电机组间距：风电机组之间的间距直接影响到风电场的产能和效益。
合理的机组间距能够避免机组之间的相互干扰，从而提高发电效率。
二、风电机组布局的研究方法1. 数值模拟模型：利用数值模拟方法，对风电机组布局进行模拟与研究，可以帮助分析风电场中风场分布规律，并预测风电机组的产能和效益。
数值模拟模型可以通过计算流体力学方法对风力发电场中的风场进行模拟，进而评估不同风电机组布局的优劣。
2. 实地观测与实验研究：通过在实际风电场进行实地观测和实验研究，可以获取实际运行中风电机组布局和性能优化的相关数据。
这些数据可以用于验证数值模拟模型的准确性，并指导风电机组布局与性能优化。
三、优化风电机组布局的策略1. 多参数优化方法：通过引入多个参数进行风电机组布局的优化，例如风场资源利用率、冲击损失、功率曲线平坦度等，可为风电机组布局提供多个考虑因素。
通过多参数优化方法，可以找到最佳的风电机组布局，以提高整个风力发电场的发电效率。
2. 多目标优化方法：根据不同的目标函数，设计多目标优化方法来优化风电机组布局。
以最大化发电效率、降低成本和减少对环境的影响为目标，通过寻找最优解的方法可以得到不同的优化投资组合。
3. 协同优化方法：风力发电场中的风电机组布局不仅涉及到单个机组的优化问题，还需要考虑到整个风力发电场的协同优化。
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风电场最佳风力发电机组选型的探讨风电机组的选型在风电场可研设计中具有至关重要的作用，直接影响风电场的风能利用率及其经济效益。
风电场最佳机型选择应考虑适合风电场场址的风资源条件，有利于提高风电场的发电效率。
而最终型号的选择须经多方技术经济条件比较后确定最优方案。
本文结合作者实际工作经历，从风力发电机的类型介绍入手，详细论述选择风力发电机应考虑的原则和几个重要因素，已达到充分利用风能资源，提高风能利用率的目的。
标签：风力发电机;风速;容量系数;功率曲线引言：分析风力发电机组选型的原则有四个方面：a.对质量认证体系的要求，风力发电机组选型中最重要的一个方面是质量认证;这是保证风电场机组正常运行及维护最根本的保障体系;风电机组制造必须具备IS09000系列的质量保障体系的认证;b.对机组功率曲线的要求，功率曲线是反映风力发电机组发电输出性能好坏的最主要曲线之一;c.对机组制造厂家业绩考查，业绩是评判一个风电制造企业水平的重要指标之一;d.对特定环境要求;如台风、低温等。
风力机型的选择，受气候和地形影响，各地、个高度风力资源分布极不均匀，风力资源的状况相差很大，风力机的输出功率既与所在点的风速分布特性有关，又与所选用的风力机型有关，世界各国现在己开发和使用的风力机容量从1000kW到5000kW，各参数和技术指标相差很大。
对于特定的场点特别是并网运行的大型风电场来讲，选择与该点风速分布特性最相匹配的风力发电机组以最大限度地利用风能，和产生最好的经济效益是风电场设计中首要解决的。
1.风力发电机的分类按风轮轴安装形式可分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机（1）水平轴风力发电机水平轴风力发电机是目前国内外广泛采用的一种结构型式。
主它的主要机械部件都在机舱中，如主轴、齿轮箱、发电机、液压系统及调向装置等。
对于水平轴风力发电机来说，需要风轮始终保持面向风吹来的方向。
有些水平轴风力发电机组的风轮在塔架的前面迎风旋转，称为上风向风力发电机组;而风轮在塔架后面的，则称为下风向风力发电机组。
上风向风力发电机组可以通过迎风控制装置的调节，来使风轮时刻保持面向来风方向。
而对于下风向风力发电机组来说，由于风轮旋转面会自动产生面向风向的作用力，所以多数情况下，当风向改变时，并不需要迎风控制装置，尤其是小型风力发电机组。
（2）垂直轴风力发电机顾名思义，垂直轴风力发电机是指风轮转轴于风向成直角，风轮叶片绕垂直于地面的轴旋转的风力机械，由于垂直轴风力发电机组对于任何方向的来风都可以旋转，所以不需要迎风转向装置。
我们通常见到的是达里厄型（Darrieus）和H型。
风力发电机组根据其机组功率调节方式的不同，又划分为变桨距功率调节和定桨距失速功率调节两种类型。
（3）定桨距失速调节定奖距是指桨叶与轮载的连接是固定的，桨距角固定不变，即当风速变化时，桨叶的迎风角度不能随之变化。
失速型是指桨叶翼型本身所具有的失速特性，当风速高于额定风速，气流的攻角增大到失速条件，使桨叶的表面产生涡流，效率降低，来限制发电机的功率输出。
失速调节型的优点是失速调节简单可靠，当风速变化引起的输出功率的变化只通过桨叶的被动失速调节而控制系统不作任何控制，使控制系统大为减化。
其缺点是叶片重晏大（与变桨距风机叶片比较），桨叶、轮载、塔架等部件受力较大，机组的整体效率较低。
（4）变桨距变桨距是指安装在轮载上的叶片通过控制改变其桨距角的大小。
其调节方法为：当风电机组达到运行条件时，控制系统命令调节桨距角调到45°，当转速达到一定时，再调节到0°，直到风力机达到额定转速并网发电;在运行过程中，当输出功率小于额定功率时，桨距角保持在0°位置不变，不作任何调节;当发电机输出功率达到额定功率以后，调节系统根据输出功率的变化调整桨距角的大小，使发电机的输出功率保持在额定功率。
按风轮转速分类可分为定速和变速两大类。
定速型风电机组风轮保持一定转速运行，与恒速发电机对比，风能转换率较低;变速型风电机组可分为双速型和连续变速型，双速型设定两个速度运行，改善风能转换率;连续变速型在一段转速范围内连续可调，可扑捉最大风能功率，提高风能转换率。
2.风力发电机组选型的原则2.1 对质量认证体系的要求风力发电机组选型中最重要的一个方面是质量认证。
这是保证风电场机组正常运行及维护最根本的保障体系。
风电机组制造都必须具备ISO 9000系列的质量保证体系的认证。
目前，风力发电系统设计的主要标准有：· IEC 61400-1“Wind turbine generator systems –Part 1：Safety requirements”该标准是IEC（国际电工委员会）制定的有关风力发电机组发电系统的设计、安装、组装等各方面的标准，内容较基本，且规定也比较具体。
·IEC 61400-2“Wind turbine generator sys tems –Part 1：Safety of small wind turbines”该标准是针对风力发电机组风轮扫掠面积在40m2以下的风力发电机组而制定的。
内容较IEC61400-1简化，且重点突出，便于执行。
·德国Lloyd公司认证标准，“Germanischer Lloyd，s Regulation for the Certification of Wind Conversion System”·丹麦指定的DS 472“Load and Safety for Wind turbine Structure”2.2 对机组功率曲线的要求功率曲线是反映风力发电机组发电输出性能好坏的最主要的曲线之一，一般有两条。
功率曲线由厂家提供给用户，一条是理论（设计）功率曲线，另一条是实测功率曲线，通常是由公正的第三方即风电测试机构测得的，如Lloyd，Ri等机构。
国际电工组织颁布实施了IEC 61400-12功率性能试验的功率曲线的测试标准。
这个标准对如何测试标准的功率曲线有明确的规定。
3.风力发电机选型应考虑的因素3.1 环境因素（1）风速根据设置地点风的强度，风力发电机组分为五级，如表1所示。
其中S级为适用于特殊风况和外部条件的场合，由设计者决定。
海上风力发电也作为S级对待。
Vave（平均风速）是指在安装地点的风力发电机组轮毂中心高度处的年平均风速。
而对于Vref（参考风速）级的风力发电机组，则要求可以在轮毂中心高度处的50年间一10min极端平均风速Vref以下的气象环境中工作。
Vref为Vave 的5倍。
以上为风力发电机组正常工作时的风况条件。
表1 风力机等级基本参数Tab.1 Wind Turbine Level Basic Parameters风力机等级正常安全等级特殊安全等级ⅠⅡⅢⅣSVref（m/s）50 42.5 37.5 30 设计值由设计者规定Vave（m/s）10 8.5 7.5 6A I15 0.18 0.18 0.18 0.18a 2 2 2 2B I15 0.16 0.16 0.16 0.16a 3 3 3 3注：A表示较高湍流特性的类型;B表示较低湍流特性的类型;I15为V=15m/s 时的湍流强度特性值;a为斜率参数。
（2）正常环境条件正常环境条件是按照再现时间一年的气象条件规定的。
风力发电系统设计要在满足正常环境条件和极端风速条件规定的环境中正常工作。
·气温：-10～+40℃·相对湿度：95%·太阳辐射强度：1000W/m2·空气密度：1.225kg/m3（3）极端环境条件极端环境条件是指极少遇到超过正常环境条件的环境条件。
·气温：-20～+50℃·雷电：参照”IEC 61400-1：Protection of structure against lighting-Part1：General princ iples”·结冰：无定量给定·电力系统状态：电压为额定值的±10%，频率为额定值的±2%。
·盐雾：中国东南沿海风电场大多位于海滨或海岛上，海上的盐雾腐蚀相当严重，因此防腐十分重要。
主要是电化学反应造成的腐蚀，这些部位包括法兰、螺栓、塔筒等。
这些部件应采用热镀锌或喷锌等办法保证金属表面不被腐蚀。
3.2 机组的功率曲线对于特定点的不同风机风能利用率越高，风机越适合。
目前风机生产厂家有多种不同容量、不同型号的风力机可供选择，容量范围从25kW到3MW。
对于一个具体的风电场应该根据风资源状况，由干风速及风向的变化及风力机设计制造上的原因，风力机的工作状态与输出功率是变化和不稳定的。
在不同风速条件下发电机对风能的利用率是不同的，也即发电机效率的不同而变化，同时考虑到风速小于启动风速和风速高于切出风速时的情况，从风力资源角度选择一个最适合的风力机，而不必局限于风力机的容量。
对于一个特定的风电场在确切的时间段内，反映风力机在风场中效率高低的最主要的指标是年平均风能利用率，风能利用率越大，风机的效率越高，风力机的年平均利用率等于风力机年平均效率与风力机容量系数的乘积，若要提高风能利用率，最有效的方法就是提高风力机的运转率，也即容量系数，我们选取年平均容量系数作为衡量风力机利用风能的指标。
一般在风电场设计中，计算时段取一个代表年（8760小时）。
平均容量系数的计算公式如下：CF=Pa=8.76C式中：CF为平均容量系数;Pa为风力机年理论发电量/kW·h/y;为风力机的额定功率/kW;v为风速/m/s，积分从启动风速V1-停机风速V2;C为系数。
影响风力机容量系数的主要因素有风力机的启动风速、额定风速、切出风速和风场处的风速分布参数。
由于通常所指的风速是发电机叶轮轮毅高度时的数据，因此高度对容量系数也有较大影响作用。
根据年平均容量系数确定最佳风力机，应在充分掌握了风场处的测风资料基础上进行，确定方法一般分两部：第一步，确定最佳风机容量;第二步，确定最佳风机型号。
所谓标准的功率曲线是指在标准状态下（15℃，101.3kPa）的功率曲线。
不同的功率调节方式，其功率曲线形状也就不同。
不同的功率曲线对于相同的风况条件下，年发电量（AEP）就会不同。
一般说来失速型风力发电机在叶片失速后，功率很快下降之后还会再上升，而变距型风力发电机在额定功率之后，基本在一个稳定功率上波动。
功率曲线是风力发电机组发电功率输出与风速的关系曲线。
对于某一风场的测风数据，可以按bin分区的方法（按IEC 61400-12规定bin宽度为0.5m/s），求得某地风速分布的频率（即风频），根据风频曲线和风电机组的功率曲线，就可以计算出这台机组在这一风场中的理论发电量，当然这里是假设风力发电机组的可利用率为100% （忽略对风损失、风速在整个风轮扫风面上矢量变化）。