3.2_风力发电机组选型解析
新能源发电工程中的风力发电机组组件选型指南
新能源发电工程中的风力发电机组组件选型指南风力发电是一种利用风能将其转化为电能的可再生能源技术。
随着全球对于可再生能源的需求不断增加，风力发电作为一种清洁、可持续的能源形式，受到了越来越多的关注和应用。
在新能源发电工程中，选择合适的风力发电机组组件至关重要，不仅关系到发电效率和系统可靠性，还直接影响到项目的经济效益。
本文将为您提供一份风力发电机组组件选型指南，以帮助您在新能源发电工程中做出明智的选择。
1. 风力发电机组组件的种类在风力发电系统中，常见的组件包括风轮、塔筒、机舱和变桨系统等。
在选型过程中，需要考虑以下几个方面：- 风轮：风轮是风力发电机组的核心部件，主要负责将风能转化为机械能。
在选择风轮时，需要考虑其直径、材质、质量、叶片数量等参数。
通常情况下，直径越大、材质越轻、质量越均衡的风轮，能够更有效地转化风能，并提高整个系统的发电效率。
- 塔筒：塔筒是风力发电机组的支撑结构，需要选择合适的材质和高度。
一般来说，塔筒的高度越高，能够获取的风能就越多，但也需要考虑到制造成本、施工难度等因素。
- 机舱：机舱是风力发电机组的核心部件，内部包含了发电机、变速器、控制系统等设备。
在选型时，需要考虑这些设备的性能、可靠性和维护成本等因素。
同时，也需要关注机舱的外观设计和整体尺寸，以便于安装和维护。
- 变桨系统：变桨系统用于调整叶片的角度，以适应风力的变化。
在选型时，需要选择可靠的变桨系统，并考虑其响应速度、精度和控制策略等因素。
此外，也需要考虑变桨系统的维护成本和可靠性。
2. 选型指南在选型过程中，需要综合考虑以下几个因素：- 地理环境：不同地区的风力资源、气候条件和地形地貌等因素会对风力发电机组的性能和选择产生影响。
因此，需要对目标工程的地理环境进行充分了解，并选择适合的机组组件进行匹配。
- 发电需求：根据项目的发电需求来选择机组组件。
例如，如果需要大量的发电量，则可以选择具有较大直径的风轮和较高的塔筒。
风电场最佳风力发电机组选型的探讨
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。
海上风电可研-风电机组选型、布置及风电场发电量估算
海上风电可研-风电机组选型、布置及风电场发电量估算风电机组选型、布置及风电场发电量估算1、风电机组选型1．1根据风电机组的制造水平、技术成熟程度和价格、本地化程度、产品可靠性及运行维护的方便程度，综合考虑海上风电场的自然环境、风况特征、风电场运输和安装条件，并结合电网部门关于风电场接入电网有关技术条件，确定比选机型的范围。
1.2机型选择包括以下内容：（1）比较特征参数、结构特点、塔架型式、功率曲线和控制方式；（2）根据充分利用风电场海域和减小风电机组间相互影响的原则，对各机型方案进行初步布置，计算各风电机组年发电量；（3）初步估算各机型方案风电机组及相关配套投资、运行费用；（4）通过技术经济比较提出推荐机型。
2、风电机组布置2．1根据风电场风能资源分布情况及风电场海底地形、管线、航道、锚地、施工及其他限制条件，兼顾单机发电量和风电机组间的相互影响，拟定若干个风电机组布置方案，结合集电线路的布置方式对风电机组布置进行优化。
2.2按照风电机组间的相互影响和发电量等方面对各风电机组布置方案进行比较，选定风电机组推荐布置方案，并绘制出风电机组布置图。
2.3根据现场测风资料，结合推荐机型和推荐布置方式，对备选的轮毂高度进行技术经济比较，提出推荐的轮毂高度。
3风电场年上网电量计算3.1利用风能资源评估专业软件，结合风电场风况特征和现场空气密度对应的风电机组功率曲线，计算各风电机组的年发电量。
3.2利用风能资源评估专业软件评估风电机组尾流影响，并估算风电场年发电量尾流影响折减系数。
3.3提出风电机组可利用率、风电机组功率曲线保证率及叶片污染折减系数。
3.4根据风电场现场气象数据，估算气候条件对发电量的影响，提出风电场年发电量气候折减系数。
3.5根据风电场风向分布和湍流强度水平，提出控制和湍流折减系数。
3.6计算变压器及场内集电线路损耗，风电场自用电量等，提出损耗系数。
3.7根据天气、交通等因素对风电场运行维护进出场的影响，提出维护受影响的发电量折减系数。
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。
风力发电机组选型
华锐SL1500风机功率曲线
华锐SL1500风机主要技术参数
机 型：变桨距、上风向、三叶片
额定功率：1500kW 风轮直径：77m 轮毂中心高：65m 切入风速：3.0m/s 额定风速：11.5m/s 切出风速：20m/s 最大抗风：52.5m/s
控制系统：计算机控制，可远程监控
工作寿命：≥20年
初选机型特征参数
叶片数：3片
额定功率：850KW、1500KW、2000KW 风轮直径：52-77m 切入风速：3-4m/s 切出风速：20-25m/s 额定风速：11-16m/s 安全风速：50.1-70m/s
61. 565m Φ52 -77m
轮毂高度：61.5-65m
机型选择方法
6.根据该场区风能资源特点，按照行距9D、列距5D的 原则分别布置不同类型的风电机组，按风机厂提供的 标准状态下的（即空气密度1.225kg/m3状况下）功率 曲线采用WAsP9.0软件分别计算各风电机组理论发电 量。并参照市场大致价格，对初选的机组分别进行投 资估算和财务分析。
实际上网电量计算
综合折减系数=空气密度折减系数×（1-尾流折减
系数）×（1-湍流 折减系数） ×（1-叶片污染折
减系数）× (1-场用电及线损率）×风电机组可利 用率 实际产量=理论产量×综合折减系数
实际上网电量计算 推荐方案SL1500发电量成果表
项目 机型 单机容量（kW） 本期工程机组台数（台） 风机高度（m） 华锐SL1500 1500 33 65
Ti: 风速¡出现的频率 1年共计8760小时
理论产量的修正
理论产量是理想条件下的产量,计算实际产量时需对理论产
量进行修正
修正时考虑的因素： 1.风机排布的尾流影响；
3.2_风力发电机组选型
选型的方法步骤
1、根据交通运输条件和安装条件，结合当 前市场的主流，确定单机容量的范围 2、根据当地的风资源及气候条件，确定几 种备选的机型
选型的方法步骤
3、用WAsP软件将几种备选机型作初步布 置，计算出其理论发电量 4、对各备选机型及其配套费用作投资估算。 其中风电机组的价格用最新的招标价格计 算
变桨距控制
主动失速控制
选型的主要内容
机械部分选型
机组定速与变速运行方式的选择
定速运行的主要问题
风力机转速不能随风速而变，从而降低了对风能的利用率
当风速突变时，巨大的风能变化将通过风力机传递给主轴、 齿轮箱和发电机等部件，在这些部件上产生很大的机械应 力
并网时可能产生较大的电流冲击
风力发电场风力发电机组选型
概述
影响风力发电场效益的关键因素
风资源 机组布置（微观选址） 机型选择
风力发电机组是风电场中最主要的设备，其投资约占整个 风电场总投资的60%至70% 风力发电机组选型即指在综合考虑风电场各方面因素（风 能资源、气候条件、工程建设条件等）后为风电场选择最 为适合的机型，在满足设备安全、施工可行等基本原则的 基础上充分利用当地风能资源，实现风电场效益最大化 能否合理地进行风力发电机组的选型将直接决定风电场的 发电量以及项目在整个运行期（一般为20年）的经济效益
度电成本是一个综合性的经济指标，它最大的特点是对与机组相 关的其它配套费用也进行了考虑
选择不同风力发电机组的投资差异不仅仅体现在机组本身的价格 上，由于不同机型的轮毂高度不同，机舱重量各异，其吊装成本 大相径庭。此外与机组配套的塔筒、箱式变电站、基础、道路、 施工平台、集电线路等都会随不同机型的特点发生显著变化，这 些因素在机组选型时必须充分考虑 用考虑全部相关因素后得到的总成本除以对应机型的实际年发电 量便可得到该机型的度电成本 度电成本同时考虑了工程造价和风电场发电量两方面因素，是机 组选型阶段最为客观、全面的综合性指标之一，是经济性比选的 重要参考
风力发电机组设备优化选型的分析
风力发电机组设备优化选型的分析摘要：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1引言在特定风能资源状况下，为了获得最佳的投资收益，须注重风力发电机组的选型，因为它关系到风电场的年发电量、总投资和投产后的运行维护成本。
目前国内风机产品还未形成标准化，不同厂家生产的产品，其技术类型、单机容量等主要技术指标差异较大，给风机选型工作带来了不可确定性。
风电设备选型时主要技术经济指标的准确和有效评价，对风电项目投资行为起着至关重要的作用。
2 风电机组机型初步选择根据风电场风能资源条件、风况特征以及风电场所在区域的特殊情况，结合行业要求、电网要求、国内外风电机组的制造水平、技术成熟程度、运行业绩、设备制造的可行性等进行风电场机组型式选择。
风电机组选型原则上要满足以下要求：（1）单机容量范围选择。
目前世界范围内的路上风机和海上风机组平均单机容量已接近6-8MW，国内3.0～5.0MW级的风力发电机组成为目前的主流机型，为适应各种风况条件，在机型方面又细分为中低风速区型、内陆型和高风速区型机组。
机组选型应结合风电市场近年来的发展趋势，综合考虑目前国内外风力发电机组的制造水平、技术成熟程度、实际运行情况、价格水平和施工机械的吊装能力等因素，来初步选用合理的单机容量范围。
（2）满足安全等级要求。
根据风电场场区年平均风速、50年一遇最大风速和湍流强度结果，风电机组应满足安全等级要求。
（3）满足场址区特殊环境、气候等条件要求。
根据风电场区域的极端最低气温、覆冰、雷暴等天气状况，选出适宜风电场的机型。
（4）满足工程进度保证，所选风电机组生产企业要具备足够的产能，以满足风电场的安装进度要求，以保证项目的建设进度。
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。
风力发电机组 参数
风力发电机组参数1. 引言风力发电机组是一种利用风能转换为电能的设备。
它由风轮、传动系统、发电机和控制系统等组成。
在设计和选择风力发电机组时，需要考虑多个参数，以确保其性能和可靠性。
本文将详细介绍风力发电机组的各项参数。
2. 风轮参数风轮是风力发电机组的核心部件，其参数直接影响整个系统的性能。
以下是几个重要的风轮参数：2.1 风轮直径风轮直径是指从一个叶片尖端到另一个叶片尖端所经过的最大距离。
较大的直径意味着更大的转动面积，可以捕获更多的风能。
然而，较大的直径也会增加材料和制造成本。
2.2 叶片数目叶片数目决定了风轮的转速和扭矩特性。
一般来说，叶片数目越多，转速越低，扭矩越大。
较低的转速有助于提高发电机组的可靠性和寿命。
2.3 叶片材料叶片材料需要具备高强度、轻量化和耐腐蚀等特性。
常用的叶片材料包括玻璃纤维增强塑料（GFRP）和碳纤维增强塑料（CFRP）。
选择适当的叶片材料可以提高风轮的效率和可靠性。
3. 传动系统参数传动系统将风轮的转动转换为发电机所需的合适转速。
以下是几个常见的传动系统参数：3.1 齿轮箱齿轮箱是传动系统中起到增速或减速作用的装置。
它通常由多个齿轮组成，可以将风轮低速旋转转换为发电机所需的高速旋转。
齿轮箱需要具备高扭矩传递能力和低噪音特性。
3.2 齿轮比齿轮比是指输入和输出齿轮之间的转速比。
通过调整齿轮比，可以使风力发电机组在不同风速下运行在最佳工作点，提高能量利用率。
3.3 联接器联接器用于连接风轮和发电机，并传递扭矩。
它需要具备高强度和耐疲劳性能，以确保传动系统的可靠性。
4. 发电机参数发电机将风轮的旋转运动转换为电能。
以下是几个常见的发电机参数：4.1 额定功率额定功率是指发电机在额定条件下所能输出的最大功率。
它通常取决于风轮直径、转速和发电机效率等因素。
4.2 发电机类型常见的风力发电机组包括同步发电机和异步发电机。
同步发电机适用于大型风力发电场，具备高效率和稳定性；异步发电机适用于小型风力发电系统，具备较低的成本和维护要求。
风电机组选型与布置
1.5风电机组布置推荐方案
对优选的机型进行进一步优化布置，考虑整体规划 的影响，以获得较大发电量和最优经济效益为原则， 既要保证风机间距以减小尾流损失又要考虑风机的 相对集中布置以减少集电线路及道路的投资；不仅 考虑每个机位最优，而且考虑各风机之间的相互影 响与风机长期稳定运行的安全性，从而保证整个风 电场的发电量最大，效益最好。
1.2不同机型发电量估算
1.2.8 气候影响停机
根据风电场区域冬季低温气温天数、风力发电机组 适应的温度范围等情况，当风场的气温超出它的适 应范围，风机将不再发电。低温环境下，风机的运 行效率有所下降，且风机停机再启动需要温度回升 区间。另外当气温下降到-10℃时风机的润滑系统也 将会受到影响，0℃以下叶片表面结冰也会影响风机 翼型的气动性能，使发电量降低。一般北方寒冷地 区风电场低温气候影响折减按95%左右考虑。
风电机组选型要考虑的几个因素
一、风轮输出功率控制方式
风轮输出功率控制方式分为失速调节和变桨距调节两种。两种控制方式各有 利弊，各自适应不同的运行环境和运行要求。变速变桨距机型比定速定桨距 机型更具优越性，它不仅能在低风速时能够根据风速变化，在运行中保持最 佳叶尖速比以获得最大风能；也能在高风速时根据风轮转速的变化，储存或 释放部分能量，提高传动系统的柔性，使功率输出更加平稳。从目前市场情 况看，采用变桨距调节方式的风电机组居多。
功率 kW 2500
WTG1000
WTG1500B
WTG1500A
WTG1500C
WTG2000
2000
1500
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。
几种类型的风力发电机组特点总结
几种类型的风力发电机组特点总结风力发电机组是利用风能转换成电能的装置，其工作原理是通过风机叶片受到风力作用转动，带动发电机发电。
根据风力发电机组的结构、转轴方向以及装置类型的不同，可以将其分为多种类型，下面将对其中几种类型的特点进行总结。
1.垂直轴风力发电机组垂直轴风力发电机组的叶轮与转轴在垂直方向上，可以通过风来使转轴旋转。
该类型的风力发电机组具有以下特点：1.1.适应性强：该型号的风力发电机组可以适应多样化的风向，对风向无要求，不需要调整整个机组的位置。
1.2.稳定性好：叶片的旋转会使机组平均受力，使整个机组的结构更加稳定。
1.3.阻力小：由于叶子的布局较紧密，风力只能在离轴靠近的地方产生阻力，因此相比于其他类型的风力发电机组，其阻力较小。
2.常规式风力发电机组常规式风力发电机组的叶轮与转轴在同一平面上，从而使风转动叶片来驱动机组发电。
该类型的风力发电机组具有以下特点：2.1.效率高：常规式风力发电机组的叶片直接受到气流冲击，将风能转为机械能的效率较高。
2.2.动力强：由于叶片设计更为简单，可以通过调整叶片的设计来增加整个机组的动力。
2.3.维护便利：该型号的风力发电机组的维修与检查相对简单，更容易达到预期的维护效果。
3.跨流式风力发电机组跨流式风力发电机组的叶轮以及转轴在风动力垂直方向上，可以将水平气流转化为垂直方向的运动。
该类型的风力发电机组具有以下特点：3.1.适应范围广：跨流式风力发电机组可以适应许多地方的风力情况，无论是强风、软风还是顺风、逆风都可以适应。
3.2.开发储备丰富：跨流式风力发电机组在开发过程中，需要占用的面积相对较小，且可以在复杂地形条件下布局，因此其开发储备非常丰富。
3.3.可靠稳定：该型号的风力发电机组受风的影响相对较小，因此具有较高的可靠性和稳定性。
总结起来，风力发电机组根据结构、转轴方向以及装置类型的不同，可以分为垂直轴风力发电机组、常规式风力发电机组以及跨流式风力发电机组。
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
3.2_风力发电机组选型
运输 安装
选型的基本原则
6、经济性比选
经济性比选是指在满足安全等级要求的多个机型中，通过计 算年发电量、风力发电机组成本、配套设备及工程费用等进 而得到各种机型的千瓦造价、可利用小时数和度电成本，最 终确定经济性最优的机型 千瓦造价:风力发电机组的总价格除以总装机容量（以千瓦为 单位）,它能够把不同机型、不同容量的机组放在一个水平线 上进行价格比较，得到一个最为直观的结论 计算千瓦造价时一定要注意机组价格所对应的供货范围，通 常应该把备品备件、消耗品、技术服务、运输及保险费等含 入总价之中，否则会有失比选的公平性。另外对于进口风力 发电机组，一定要明确其所提供的价格是否包含税费
选型的主要内容
选型的主要内容
机械部分选型
叶片数的选择
两叶片
高尖速比运行时具有较高的风能利用系数 可减小齿轮箱变速比，从而降低费用 平衡困难 噪声大
三叶片
运行和输出功率平稳
视觉美观
选型的主要内容
机械部分选型
功率控制方式选择
被动失速控制
通过翼型设计控制功率 控制简单 功率输出不稳定 通过调节桨距角减小升力，控制功率 功率输出稳定 需要增加一套桨距控制装置 既有桨距控制，又有翼型控制
度电成本是一个综合性的经济指标，它最大的特点是对与机组相 关的其它配套费用也进行了考虑
选择不同风力发电机组的投资差异不仅仅体现在机组本身的价格 上，由于不同机型的轮毂高度不同，机舱重量各异，其吊装成本 大相径庭。此外与机组配套的塔筒、箱式变电站、基础、道路、 施工平台、集电线路等都会随不同机型的特点发生显著变化，这 些因素在机组选型时必须充分考虑 用考虑全部相关因素后得到的总成本除以对应机型的实际年发电 量便可得到该机型的度电成本 度电成本同时考虑了工程造价和风电场发电量两方面因素，是机 组选型阶段最为客观、全面的综合性指标之一，是经济性比选的 重要参考
风力发电机组变频器选型及应用分析
风力发电机组变频器选型及应用分析随着节能减排的要求越来越高，风力发电作为一种清洁能源备受关注。
在风力发电系统中，变频器是一个至关重要的组件，它可以调节风力发电机组的转速，使其适应不同的风速，提高发电效率。
本文将从变频器的选型和应用两个方面进行分析。
一、变频器的选型1. 根据风力机组的功率确定变频器的额定容量。
一般来说，风力机组的功率越大，所需的变频器容量也就越大。
在选型时，应该根据风力机组的额定功率来确定变频器的额定容量，以确保变频器可以正常运行。
2. 要考虑变频器的性能指标。
在选型时，除了容量外，还需要考虑变频器的性能指标，如效率、响应速度、过载能力等。
这些性能指标直接影响了变频器的工作稳定性和可靠性，因此在选型时需要认真考虑。
3. 选择具有较高质量和较长寿命的变频器。
由于风力机组通常安装在风力资源丰富的地区，环境恶劣，因此选用质量较高的变频器可以保证其长期稳定运行，减少维修成本。
二、变频器的应用分析1. 变频器在风力发电系统中的作用。
风力发电机组在不同的风速下产生的电压和频率可能会有所不同，而电网要求的电压和频率是固定的。
变频器可以根据风速的变化来调节风力发电机组的转速，使其输出的电压和频率保持在符合要求的范围内。
2. 变频器提高了风力发电机组的发电效率。
采用变频器可以使风力发电机组始终在最佳工作点运行，提高发电效率，降低能耗成本。
3. 变频器提高了风力发电机组的可靠性。
由于风力发电机组经常处于恶劣的环境中运行，其负荷和风速都会发生变化，这对发电机组的运行稳定性提出了挑战。
变频器可以根据外部环境的变化来调节风力发电机组的工作状态，保证其安全稳定运行。
综上所述，变频器在风力发电系统中起着至关重要的作用，选型时需根据实际情况综合考虑各方面因素，应用时要注重提高发电效率和可靠性，以实现清洁能源的有效利用。
希望本文能对风力发电机组变频器的选型和应用提供一定的参考价值。
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Ⅲ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6-1。
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）850 1000 1250 2000功率调节变桨变速定桨距变桨距变桨变速叶轮直径（米）52 54.2 66 80额定风速（米/秒）15 15 12 15停机风速（米/秒）25 25 25 25叶轮额定转速（转/分）14.6-30.815/22 13.9/20.8 9-19运行温度范围（℃）-20~+50 -30~+25 -20~+50 -20-＋50 机舱重量（吨）23 30 44 61叶轮重量（吨）10 16.5 19.8 34塔架高度（米）65 65 65 60塔架重量（吨）106 85 98 100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。
第二章 风力发电机组的选型与部件运输..
2）卸载前，应先平整场地，场地平整后测量水平度，
3）从运输车辆上准备卸载轮毂前，应在被称为“象
脚”的位置下放置木块作为支撑。利用起重机将轮毂平
稳地安放在支撑物上。
4）调整轮毂轴线与水平面垂直，以保证叶片螺栓顺 利地穿过法兰进行连接
五、塔筒的运输、储存与卸载 （一）塔筒的运输与存储 塔筒可以分段运输或套装运输，无论采用何种运输 方式都应有衬垫物和牢固的固定设施，以免相互碰撞。 1）塔筒最大直径不超过 3.6m的，一般采用平板拖车 运输。直径超过3.6m的必须使用专用拖车进行运输。
报问题已经成为影响风力发电项目投资的主要因素之一。
日租赁费用以几十万元计，租金也很高。
由于叶片长度达 40m左右，运输转变半径要求也较大， 运输成本相当高。
对项目， 现场的道路宽度、周围障碍物均有较高要求，
第二节风力发电机组部件的运输
一、运输方式的选择
二、风力发电机组安装工位工作区间的布置
三、叶片包装、储存、运输
的办法来保障电网的安全。
因此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。
定桨距恒速恒频机组：低电压穿越能力很差 变桨距双馈变速恒频机组：低电压穿越能力居中 变桨距直驱变速恒频机组：低电压穿越能力较好
（五）经济因素 风力发电机组选型的主要经济指标是上网电价、固 定资产投资和设备的利用率。 1、风力发电机组的有效运行时间 所以在选型过程中应力求在同样风资源情况下，选用发 电量最大的机型。
应产生相对移动。
D叶片运输时，不允许叶片水平放置，即不允许叶片 最大弦长处弦线平行于地面，否则会影响叶片强度
3、叶片的卸载 A从运输车辆上卸载叶片时，可以用吊带同两台起重 机配合吊起，也可以使用吊梁加两条吊带用一台起重机
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式中f(vi)为风速i在一年中出现的频率 Pi为机组功率曲线中风速i对应的输出功率 机组功率曲线必须是风电场当地空气密度下的功率曲线 风电场理论年发电量乘以折减因子后才能得到实际年发电量，折减因 子应根据风电场具体情况选取，一般在0.65~0.75之间
选型的基本原则
6、经济性比选
选型的基本原则
7、付款方式、技术服务和技术保障
技术服务与培训
风力发电机组生产厂家应配合项目业主和设计单位进行机组的 微观选址，并通过技术联络会等形式进行技术交底 应提供满足风电场设计、运行、维护所需的全部技术资料
在机组吊装阶段机组生产厂家应提供现场安装指导，机组的调 试工作也应由生产厂家主要负责。根据我国相关标准规定，风 力发电机组在安全无故障连续并网运行240小时后才能进行设 备验收，此后设备将进入质保期。对于一些运行业绩较少的机 型，项目业主可以在合同谈判中提出更为严格的设备验收条件
变桨距控制
主动失速控制
选型的主要内容
机械部分选型
机组定速与变速运行方式的选择
定速运行的主要问题
风力机转速不能随风速而变，从而降低了对风能的利用率
当风速突变时，巨大的风能变化将通过风力机传递给主轴、 齿轮箱和发电机等部件，在这些部件上产生很大的机械应 力
并网时可能产生较大的电流冲击
培训
选型的基本原则
7、付款方式、技术服务和技术保障
技术保障
开始之日、结束之日 期限 免费维护 部件损坏免费提供（质量问题） 功率曲线 发电量损失
选型的主要内容
机械部分选型
机组结构型式选择
水平轴
优点
缺点
优点 缺点
垂直轴
选型的主要内容
机械部分选型
机组结构型式选择
运输 安装
选型的基本原则
6、经济性比选
经济性比选是指在满足安全等级要求的多个机型中，通过计 算年发电量、风力发电机组成本、配套设备及工程费用等进 而得到各种机型的千瓦造价、可利用小时数和度电成本，最 终确定经济性最优的机型 千瓦造价:风力发电机组的总价格除以总装机容量（以千瓦为 单位）,它能够把不同机型、不同容量的机组放在一个水平线 上进行价格比较，得到一个最为直观的结论 计算千瓦造价时一定要注意机组价格所对应的供货范围，通 常应该把备品备件、消耗品、技术服务、运输及保险费等含 入总价之中，否则会有失比选的公平性。另外对于进口风力 发电机组，一定要明确其所提供的价格是否包含税费
度电成本是一个综合性的经济指标，它最大的特点是对与机组相 关的其它配套费用也进行了考虑
选择不同风力发电机组的投资差异不仅仅体现在机组本身的价格 上，由于不同机型的轮毂高度不同，机舱重量各异，其吊装成本 大相径庭。此外与机组配套的塔筒、箱式变电站、基础、道路、 施工平台、集电线路等都会随不同机型的特点发生显著变化，这 些因素在机组选型时必须充分考虑 用考虑全部相关因素后得到的总成本除以对应机型的实际年发电 量便可得到该机型的度电成本 度电成本同时考虑了工程造价和风电场发电量两方面因素，是机 组选型阶段最为客观、全面的综合性指标之一，是经济性比选的 重要参考
国际电工委员会（IEC）于1994年出版了《风力发电机组——第一 部分 安全要求》（IEC61400-1），此后IEC又先后出台了多个 IEC61400标准，对涉及风力发电的11个不同领域进行了规范
DNV（挪威船级社）、Lloyd、Risoe、德国风能研究所、荷兰能 源研究中心等，国内的中国船级社（CCS）也已组织建立了中国 的风电质量认证体系
选型的基本原则
2、制造企业的综合实力
企业的历史背景也非常重要 整机制造企业拥有很强的经济实力，具备雄厚的资本金和多 元化的融资渠道 具有极强的抗风险能力，以保证后期的产品维护和可能面临 的主要部件大面积更换等的潜在风险 风力发电机组的质量与可靠性很大程度上取决于上游配套企 业的生产能力，所以在风电机组选型时应认真分析为整机制 造企业提供的主要部件配套生产企业的综合实力
选型的基本原则
3、满足场址的气候条件
沿海和海岛地区，需注意是否对防腐和绝缘性能提 出特殊要求，还要考虑雷暴及台风的因素
我国东南沿海地区风电场的盐雾腐蚀非常严重 盐雾腐蚀主要是通过电化学反应进行 容易被腐蚀的部件包括法兰、螺栓、塔筒等 通常可采用热镀锌或喷锌等办法，面漆采用专用“三防”漆（防 湿热、防霉菌、防盐雾），以保护金属表面免受腐蚀 风电机组内的电气元件应接照“三防”要求采购，电缆应采用船 用电缆 为了提高在这些地区安装的风力发电机组的抗台风能力，可适当 提高机组安全等级，增加叶片、塔架、基础等的结构强度机组的 控 制系统一定要配有不间断电源，该电源的容量要能够驱动变桨和 偏航系统并能保持30分钟以上持续运行
选型的基本原则
6、经济性比选
可利用小时数：风电场年发电量除以风电场总装机容量， 是反映风力发电机组发电能力的重要指标
第一种方法是利用WAsP等软件工具 第二种方法是结合风电场的风频分布与机组的功率曲线，按如下公 式计算
风电场理论年发电量 8760 f (vi ) Pi 机组数量
选型的方法步骤
1、根据交通运输条件和安装条件，结合当 前市场的主流，确定单机容量的范围 2、根据当地的风资源及气候条件，确定几 种备选的机型
选型的方法步骤
3、用WAsP软件将几种备选机型作初步布 置，计算出其理论发电量 4、对各备选机型及其配套费用作投资估算。 其中风电机组的价格用最新的招标价格计 算
型式认证 通过设计评估、型式试验、生产质量控制审核等工作，就新型号的 风力发电设备对规范、标准的符合性进行评价 目的是确认风力发电机组是按设计条件、指定标准和其它技术要求 进行设计、验证和制造的，证明风力发电机组是可以按照设计文件 要求进行安装、运行和维护的 项目认证 目的是评估已通过型式认证的风力发电机组和对应的塔基设计是否 能与外界条件、可适用的构造物和电力参数适应，以及是否满足与 指定场地有关的其它要求 认证机构应评估场地的风资源条件、其它环境条件、电网条件以及 土壤特性是否和风力发电机组设计文件和塔架设计文件中确定的参 数相一致
风力发电场风力发电机组选型
概述
影响风力发电场效益的关键因素
风资源 机组布置（微观选址） 机型选择
风力发电机组是风电场中最主要的设备，其投资约占整个 风电场总投资的60%至70% 风力发电机组选型即指在综合考虑风电场各方面因素（风 能资源、气候条件、工程建设条件等）后为风电场选择最 为适合的机型，在满足设备安全、施工可行等基本原则的 基础上充分利用当地风能资源，实现风电场效益最大化 能否合理地进行风力发电机组的选型将直接决定风电场的 发电量以及项目在整个运行期（一般为20年）的经济效益
选型的基本原则
1、质量认证
最重要的一个方面，保证机组正常运行及维护最根本的保障体系
风力发电机组制造都必须具备ISO9000系列的质量保证体系的认证
Germanischer Lloyd Wind Wnergie GmbH（简称GL）于1986年 出台了第一套针对风力发电机组的设计准则并随后进行了几次补充 和完善
选型的基本原则
7、付款方式、技术服务和技术保障
付款方式
付款方式是商务部分中最重要的条款之一 由于风力发电机组的价格通常很高，付款比例和条件的不 同通常会给项目的经济指标带来较大的影响 对于生产运行业绩不多的机型，为了规避项目业主的风险， 招标时提出的付款方式应尽量滞后 对于付款的条件应描述清楚，以避免在合同执行过程中引 起歧义
选型的基本原则
3、满足场址的气候条件
应根据场址的风况（轮毂高度的年平均风速、 50年一遇10分钟平均最大风速 、湍流强度 等）选择安全等级的级别
选型的基本原则
选型的基本原则
选型的基本原则
3、满足场址的气候条件
根据气温范围确定选用标准型或低温型机组
我国北方地区冬季气温很低，有的地区最低气温超过45°C，在-20°C以下的时间也较长 常温型风力发电机组的运行温度在-20°C以上，如果采 用常温型风力发电机组不但发电量损失严重，机组的运行 安全也将受到威胁 齿轮箱油、机舱内部、传感器、控制柜内加热 叶片采用低温型的 所有润滑油、脂应考虑其低温特性
变速运行
选型的主要内容
电力系统选型设计
风力发电场接入电力系统方案
风力发电场与电力系统连接的方式、输电电压等级、出线回路 数、输送容量以及配套输变电工程的方案
风力发电场主接线
风力发电场配电线路
直埋电力电缆敷设 架空导线
风力发电场变电所设备
选型的主要内容
电力系统选型设计
我国风电场多处于大电网的末端，拟选风力发 电机组的电能质量和电气运行参数应尽量与电 网条件相匹配，如电压波动、频率波动、三相 不平衡、低电压穿越能力、无功补偿要求等， 以保证机组不会因为电网的原因停机造成电量 损失
选型的主要内容
选型的主要内容
机械部分选型
叶片数的选择