新能源发电技术之风力发电技术(ppt 72页)
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风力发电基础知识介绍PPT课件
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使用水冷却时,冷水被导入一些隐藏 在发电机外壳里的管中。水冷却了发 电机加热了水本身。而散热器(如上 图)又利用周围环境的空气再将水冷 却。由此,水在冷却发电机的同时不 断的循环,温度却不会升高。
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43
叶轮 所有大型风机都有三个叶片 组成叶轮与主轴连接,而每 种风机的叶片长度都有所不 同。比如有一种风机叶片长 度为25-27米,而最大的风机 的叶片达到39米,这相当于 一懂13层的高楼!
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32
主轴
叶轮被用螺栓固定在风 机主轴上一个强度很高 的圆盘上。
牢固、稳定的固定叶轮是非常重要的。 齿轮箱则被固定在主轴的另一头。
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33
齿轮箱 这是机舱内部的齿轮箱。齿轮 箱内部有齿轮传动装置,内部 齿轮之间相互啮合,叶轮转速 在每分钟27转左右
主轴缓慢旋转将很大的力传送到 齿轮箱里,通过传动装置将转速 成比例提高。
Electric Generator 发电机
Output Power
输出功率
Speed 速度
Controller 控制器
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16
装配一台风机 一台风机是由许多部分组成的?
塔架 机舱 变压器 叶轮 基础
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17
叶轮 叶轮被固定在大 的主轴上,大的 叶轮有三个吸收 风能的叶片,风 速足够大时就会 驱动叶轮旋转!
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5
由于两个屋子之间有温度差,风 就一直在吹。壁炉里的火加热了 空气。热空气流动到温度低的房 间的顶部,最终通过窗户释放到 外界。太阳不断地加热着地球, 壁炉就扮演着太阳的角色
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6
1)当太阳光照射到地球表面时,地 球被加热,而陆地和海洋的吸收热 量的速度是不同的,陆地吸收热的 速度比海洋快的多。
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风力发电-ppt概述
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德国北方风电项目
德国北方风电项目是全球最大的陆上风电项目之一,位于德国北部沿海地区。该项目由多个风电场组成,总装机 容量超过400兆瓦,每年可提供约1.2太瓦时的清洁能源。该项目采用先进的涡轮发电机技术,提高了能源转换效 率和可靠性。
中国风力发电项目介绍
甘肃酒泉风电基地
甘肃酒泉风电基地是中国最大的风电基地之一,位于甘肃省酒泉市。该基地总装机容量超过1000兆 瓦,拥有数千台风力发电机组,覆盖面积超过200平方公里。该基地的建设推动了当地经济发展和清 洁能源产业的发展。
风能资源的分布不均,主要集中在沿海地区、草原地区和部分山 区,其他地区的风能资源相对较少。
对土地资源的需求
建设风电场需要占用大量的土地资源,可能会对当地生态环境造成 一定影响。
对电网的依赖
风能具有不稳定性,因此需要依赖电网进行调节和平衡,对电网的 运行管理提出了更高的要求。
02
风力发电技术
风力发电机组
01
02
03
04
风力发电机组是风力发电的核 心设备,包括风轮、发电机、
塔筒等部分。
风轮将风能转化为机械能,通 过传动系统传递给发电机,最
终转化为电能。
风力发电机组有水平轴和垂直 轴两种类型,其中水平轴风力
发电机组应用更为广泛。
风力发电机组的功率和转速受 风速影响,需要进行调速和限
幅控制。
风力发电控制系统
清洁环保
风力发电是一种清洁能源,不会 排放有害气体和废弃物,对环境 友好。
风力发电的优势与局限性
节能高效
随着技术的不断进步,风力发电机组的效率和可靠性不断提高,能够满足大规 模能源需求。
地理分布广泛
风能分布广泛,尤其在沿海地区和内陆高原地区,具有较大的开发潜力。
德国北方风电项目是全球最大的陆上风电项目之一,位于德国北部沿海地区。该项目由多个风电场组成,总装机 容量超过400兆瓦,每年可提供约1.2太瓦时的清洁能源。该项目采用先进的涡轮发电机技术,提高了能源转换效 率和可靠性。
中国风力发电项目介绍
甘肃酒泉风电基地
甘肃酒泉风电基地是中国最大的风电基地之一,位于甘肃省酒泉市。该基地总装机容量超过1000兆 瓦,拥有数千台风力发电机组,覆盖面积超过200平方公里。该基地的建设推动了当地经济发展和清 洁能源产业的发展。
风能资源的分布不均,主要集中在沿海地区、草原地区和部分山 区,其他地区的风能资源相对较少。
对土地资源的需求
建设风电场需要占用大量的土地资源,可能会对当地生态环境造成 一定影响。
对电网的依赖
风能具有不稳定性,因此需要依赖电网进行调节和平衡,对电网的 运行管理提出了更高的要求。
02
风力发电技术
风力发电机组
01
02
03
04
风力发电机组是风力发电的核 心设备,包括风轮、发电机、
塔筒等部分。
风轮将风能转化为机械能,通 过传动系统传递给发电机,最
终转化为电能。
风力发电机组有水平轴和垂直 轴两种类型,其中水平轴风力
发电机组应用更为广泛。
风力发电机组的功率和转速受 风速影响,需要进行调速和限
幅控制。
风力发电控制系统
清洁环保
风力发电是一种清洁能源,不会 排放有害气体和废弃物,对环境 友好。
风力发电的优势与局限性
节能高效
随着技术的不断进步,风力发电机组的效率和可靠性不断提高,能够满足大规 模能源需求。
地理分布广泛
风能分布广泛,尤其在沿海地区和内陆高原地区,具有较大的开发潜力。
《风力发电技术概论》课件
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题。
大型化风机维护与运输难题 :随着风机的大型化,如何 进行高效的维护和运输成为
亟待解决的难题。
机遇:随着技术的进步和环 保意识的提高,风电的经济 性逐渐提高,市场前景广阔 ;同时,政府支持力度持续 加大,为风电发展提供了有
力保障。
05
风力发电技术案例分析
大型风电场案例分析
华能阜新风力发电厂
位于辽宁省阜新市,总装机容量为49.3万千瓦,年发电量可达10亿千瓦时,是 辽宁省最大的风力发电场之一。该风电场采用先进的兆瓦级风力发电机组,提 高了风能利用率和发电效率。
变电站将风电机组的输出电压进行汇集和升压,以便通过输电线路将电能输送到电 网;集电线路则将各个风电机组产生的电能汇集到变电站。
风电场配套设施的设计和建设需考虑地理环境、气候条件、施工难度等因素,以确 保设施的可靠性和经济性。
风电场控制系统
风电场控制系统负责对整个风电场进行监控、调度和控制,以确保其安 全、稳定、高效运行。
。
升压站将汇集的电能进行升压,以便通 过输电线路将电能输送到电网;输电线 路则负责将电能从一个地方输送到另一
个地方。
风电场输电系统的设计和建设需考虑输 电距离、输电容量、地理环境等因素, 以确保其能够满足电网的需求并具有较
高的可靠性和经济性。
03
风力发电技术原理
风能转换原理
风能转换
利用风力驱动风力发电机 组转动,将风能转换为机 械风力发电技术具有环保、节能 、低碳等优点,同时风能分布广 泛,可利用风能资源丰富。
风力发电技术的发展历程
初始阶段
19世纪末至20世纪初,人们开 始探索利用风能进行发电。
实验阶段
20世纪50年代至70年代,风力 发电技术进入实验阶段,研制 出小型风力发电机组。
大型化风机维护与运输难题 :随着风机的大型化,如何 进行高效的维护和运输成为
亟待解决的难题。
机遇:随着技术的进步和环 保意识的提高,风电的经济 性逐渐提高,市场前景广阔 ;同时,政府支持力度持续 加大,为风电发展提供了有
力保障。
05
风力发电技术案例分析
大型风电场案例分析
华能阜新风力发电厂
位于辽宁省阜新市,总装机容量为49.3万千瓦,年发电量可达10亿千瓦时,是 辽宁省最大的风力发电场之一。该风电场采用先进的兆瓦级风力发电机组,提 高了风能利用率和发电效率。
变电站将风电机组的输出电压进行汇集和升压,以便通过输电线路将电能输送到电 网;集电线路则将各个风电机组产生的电能汇集到变电站。
风电场配套设施的设计和建设需考虑地理环境、气候条件、施工难度等因素,以确 保设施的可靠性和经济性。
风电场控制系统
风电场控制系统负责对整个风电场进行监控、调度和控制,以确保其安 全、稳定、高效运行。
。
升压站将汇集的电能进行升压,以便通 过输电线路将电能输送到电网;输电线 路则负责将电能从一个地方输送到另一
个地方。
风电场输电系统的设计和建设需考虑输 电距离、输电容量、地理环境等因素, 以确保其能够满足电网的需求并具有较
高的可靠性和经济性。
03
风力发电技术原理
风能转换原理
风能转换
利用风力驱动风力发电机 组转动,将风能转换为机 械风力发电技术具有环保、节能 、低碳等优点,同时风能分布广 泛,可利用风能资源丰富。
风力发电技术的发展历程
初始阶段
19世纪末至20世纪初,人们开 始探索利用风能进行发电。
实验阶段
20世纪50年代至70年代,风力 发电技术进入实验阶段,研制 出小型风力发电机组。
风力发电ppt较详细PPT课件
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市场推广
通过宣传和教育,提高公 众对风力发电的认识和接 受度,促进市场需求增长。
竞争环境
建立公平的市场竞争机制, 打破行业垄断,吸引更多 企业参与风力发电项目的 投资和建设。
技术瓶颈与解决方案
风能利用率
提高风能利用率,降低风能成本, 是当前面临的主要技术瓶颈之一。 通过研发更高效的风力发电机组 和优化风电场布局,可以提高风
能利用率。
储能技术
发展储能技术,解决风能发电的 间歇性问题。例如,利用电池、 抽水蓄能、压缩空气储能等技术, 实现风电场的有功无功调节和调
峰填谷。
输电技术
加强智能电网建设和特高压输电 技术的研究,提高风电并网和远
距离输送的能力,降低损耗。
环境保护与可持续发展
减少对环境的影响
合理规划风电场的位置和规模,避免对生态环境造成破坏。同时,加强风电设备 的噪声和视觉污染治理,降低对周边居民的影响。
海上风电发展
海上风电资源丰富,未来 将有更多的海上风电项目 建成并投入运营。
风力发电与其他可再生能源的结合
太阳能与风能结合
太阳能和风能在时间和地域上具有互补性,结合使用可提高可再 生能源的利用效率。
风能与水能结合
风能和水能在动力转换上具有协同效应,结合使用可实现能源的更 高效利用。
多种可再生能源的综合利用
风力发电的优势与局限性
优势
风能是一种可再生能源,利用风能发电有助于减少化石燃料的消耗和温室气体 排放;风能分布广泛,可利用风能资源丰富;风力发电技术成熟,经济效益逐 渐提高。
局限性
风能是一种间歇性能源,受天气和季节影响较大;风力发电机组占地面积较大, 对土地资源有一定需求;风力发电在建设、维护和拆除过程中可能对环境产生 一定影响。
风力发电PPT课件
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14
下风向风力发电机是风轮在塔架的后面, 叶 片的阻力可以保证迎风面的正确取向, 但是 风先经过塔架, 再到风轮, 会影响风力机出 力。
由于尾翼结构并不复杂, 因此, 目前大量生产的是上风向风力机。
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15
二 垂直轴式
特点:凡风轮转轴与地面呈垂直状态的风力机叫垂 直抽风力机。
形式有:如s型、H型、Ф型等。
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20
(二)调向机构
作用:用来调整风力机的风轮叶片旋转平而与空气
流动方向相对位置的机构。因为当风轮叶片旋转平 面与气流方向垂直时,也即是迎着风向时,风力机 从流动的空气中获取的能量最大,因而风力机的输 出功率最大,所以调向机构又称为迎风机构(国外 通称偏航系统)。
类型:小型水平轴风力机常用的调向机构有尾 舵和尾车;风电场中并网运行的中大型风力 机则采用由伺服电动机。
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12
风力机
一 水平轴式风力机
特点:风力机的风轮轴与地面呈水平状态, 称水平轴风力机。
组成:它一般内风轮增速器、调速器、调向 装置、发电机和塔架等部件组成,大中型 风力机还有自动控制系统
• 水平轴式风力发电机又可分为上风向风力 发电机和下风向风力发电机。
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13
上风向风力发电机是风轮在塔架的前面迎风 旋转, 迎风面的调整依靠尾翼;
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6
全球风电装机容量
• 2001年以来, 全球每年风电装机容量增长速 度为20% ~ 30%. 全球风能协会发布最新一 期全球风电的增长数据显示,2008年全球范 围内新增风电装机容量2 705万kW,使得全 球风电装机容量达到1. 20亿kW, 较2007年 增长28. 8%.
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7பைடு நூலகம்
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风力发电技术PPT课件

控制策略实施
实施效果评估
采用最大功率点跟踪和电网电压定向控制 策略,确保风力发电机在并网过程中能够 稳定运行,并实现对电网的友好接入。
通过实际运行数据对并网效果进行评估, 结果显示该并网方案和控制策略能够有效 提高风能利用率和电网稳定性。
06
运行维护与故障排除
运行维护管理体系建立
制定运行维护计划
02
风力发电机组成与工作原理
风轮结构与类型
01
02
03
水平轴风轮
风轮旋转轴与地面平行, 适用于大型风力发电机, 具有高风能利用率和稳定 性。
垂直轴风轮
风轮旋转轴与地面垂直, 适用于小型风力发电机, 具有结构简单、维护方便 等优点。
风轮叶片
叶片形状和材料对风能利 用率和噪音等性能有重要 影响,现代风力发电机多 采用复合材料叶片。
运行。
03
风力发电机组设计与选型
设计原则与方法
01
02
03
04
安全性原则
确保风力发电机组在各种恶劣 环境下的稳定运行,防止意外
事故发生。
经济性原则
在保障安全性的前提下,追求 经济效益最大化,降低度电成
本。
可靠性原则
提高风力发电机组的可利用率 和寿命,减少维护成本和停机
时间。
适应性原则
适应不同风资源和环境条件, 确保风力发电机组的良好运行
控制系统与辅助设备
控制系统
实现对风力发电机的启动、停机 、调速、并网等控制功能,保证
风力发电机的安全稳定运行。
偏航系统
根据风向变化调整风轮迎风角 度,提高风能利用率和减少风 轮载荷。
刹车系统
在紧急情况下实现风力发电机 的快速停机,保证设备安全。
风力发电技术PPT课件
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规模化的风力发电场80年代后期投入运行。
18
截至2006年底, 我国除台湾外 累计安装风电 机组3311台, 装机容量 259.9万kW,共 建设91个风电 场,分布在16 个省。
19
“九五”期间,并网型风电机组得到快速发展。 定桨距失速型200kW、250kW、 300kW 、600kW风电 机组; 变桨距双速型600 kW风电机组; 中国一拖和西班牙Made合资建立一拖美德风电设备 公司,生产660kW风电机组; 中国西航和德国Nordex合作建立西安维德风电设备 公司,生产600kW风电机组。
德国Enercon E112型风力发电机最大输出功率达到6MW,风 力发电机全高186m,风轮直径为114m,切出风速为 28~34m/s,是目前世界上最大的风轮机。
11
丹麦和西班牙----紧随德国之后 丹麦和西班牙的风电也在高速发展。西班牙
的2006年装机容量达到11.6GW,欲挑战德国争 夺欧洲之冠的地位。丹麦已经成功地用风电来 满足国内23%的电力需求,是世界上风电贡献 率最高的国家。丹麦在风电机组制造、风能资 源评价和风电场接入电网等领域的技术均居世 界领先地位。
世界风能市场上风力发电机的主要供应商来自 欧洲和美国,其中丹麦一直居世界领先地位, 占全部市场份额的60%以上。
10
德国一直引领着世界风电市场的发展。德国2006年底发电 装机容量2194MW,是目前世界上发电装机容量最多和风力 发电机组技术最先进的国家。
德国风力发电的制造技术和生产规模都处于世界领先水平, 目前世界上在运行的最大的商用风力发电机组就产自德国。
15
中国的风能资源主要集中在两个带状地区,一条是“三 北(东北、华北、西北)地区丰富带”,其风能功率密度 在200瓦/平方米~300瓦/平方米以上,有的可达500瓦/ 平方米以上,如阿拉山口、达坂城、辉腾锡勒、锡林浩 特的灰腾梁等,这些地区每年可利用风能的小时数在 5000小时以上,有的可达7000小时以上。从新疆到东北, 面积大、交通方便、地势平,风速随高度增加很快,三 北地区风能在上百万千瓦的场地有四五个,这是欧洲没 法比的。而这个地带的缺点是建网少,发出的电上不了 网。
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截至2006年底, 我国除台湾外 累计安装风电 机组3311台, 装机容量 259.9万kW,共 建设91个风电 场,分布在16 个省。
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“九五”期间,并网型风电机组得到快速发展。 定桨距失速型200kW、250kW、 300kW 、600kW风电 机组; 变桨距双速型600 kW风电机组; 中国一拖和西班牙Made合资建立一拖美德风电设备 公司,生产660kW风电机组; 中国西航和德国Nordex合作建立西安维德风电设备 公司,生产600kW风电机组。
德国Enercon E112型风力发电机最大输出功率达到6MW,风 力发电机全高186m,风轮直径为114m,切出风速为 28~34m/s,是目前世界上最大的风轮机。
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丹麦和西班牙----紧随德国之后 丹麦和西班牙的风电也在高速发展。西班牙
的2006年装机容量达到11.6GW,欲挑战德国争 夺欧洲之冠的地位。丹麦已经成功地用风电来 满足国内23%的电力需求,是世界上风电贡献 率最高的国家。丹麦在风电机组制造、风能资 源评价和风电场接入电网等领域的技术均居世 界领先地位。
世界风能市场上风力发电机的主要供应商来自 欧洲和美国,其中丹麦一直居世界领先地位, 占全部市场份额的60%以上。
10
德国一直引领着世界风电市场的发展。德国2006年底发电 装机容量2194MW,是目前世界上发电装机容量最多和风力 发电机组技术最先进的国家。
德国风力发电的制造技术和生产规模都处于世界领先水平, 目前世界上在运行的最大的商用风力发电机组就产自德国。
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中国的风能资源主要集中在两个带状地区,一条是“三 北(东北、华北、西北)地区丰富带”,其风能功率密度 在200瓦/平方米~300瓦/平方米以上,有的可达500瓦/ 平方米以上,如阿拉山口、达坂城、辉腾锡勒、锡林浩 特的灰腾梁等,这些地区每年可利用风能的小时数在 5000小时以上,有的可达7000小时以上。从新疆到东北, 面积大、交通方便、地势平,风速随高度增加很快,三 北地区风能在上百万千瓦的场地有四五个,这是欧洲没 法比的。而这个地带的缺点是建网少,发出的电上不了 网。
《风力发电技术》课件
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用于调节风机的转速和风轮角度,以优化发电效率。
全球风力发电发展现状
快速增长
近年来,全球风力发电容量 持续增长,成为主要的可再 生能源之一。
领先国家
中国、美国和德国是全球风 力发电的主要领先国家。
环保效益
风力发电无污染、资源丰富, 是可持续发展的重要组成部 分。
中国风力发电的发展与规模
迅猛增长
就业机会
《风力发电技术》PPT课 件
让我们了解一下风力发电技术的精髓,探索其原理、组成和未来发展趋势。
风力发电技术的定义
风力发电技术是一种利用风能将其转化为电能的可再生能源技术。
风力发电的原,推动发电机产生电能。
2
组成
包括风力发电机组、塔架、涡轮机叶片和传动装置。
3
控制系统
中国是全球最大的风力发电市场, 拥有庞大的风力发电规模。
风力发电行业为中国创造了大量 就业机会,推动经济发展。
地域分布
风力资源在中国各地分布广泛, 促进了能源多元化。
风力发电的优势和挑战
1 清洁能源
风力发电不产生温室气体 和污染物,对环境友好。
2 可再生性
风是永恒的能源,风力发 电具有可持续性特征。
3 可变性
风力的不稳定性和可变性 是风力发电的主要挑战。
风力发电技术的未来发展趋势
技术创新
改进涡轮机叶片设计、提高风 速和方向控制技术。
储能发展
与储能技术的结合,解决风力 发电波动性的问题。
智能化系统
应用智能化系统和大数据分析 提高发电效率和可靠性。
结论和展望
风力发电技术在全球范围内得到日益广泛的应用,未来将继续发展和创新,为清洁能源做出更大贡献。
风力发电 ppt课件

提升风电并网性能
智能电网技术可以提升风电并网性能,解决风电间歇性问题,提高 电网稳定性。
促进能源互联网发展
智能电网与风力发电的融合发展可以促进能源互联网的发展,实现 能源的互联互通和优化配置。
绿色能源政策对风力发电的推动作用
政策支持力度加大
随着全球对气候变化和环境保护的重视程度不断提高,各 国政府纷纷出台绿色能源政策,加大对风力发电的支持力 度。
工作原理
性能参数
列出风力发电机组的主要性能参数, 如功率、效率、额定风速等,并解释 其含义和影响。
详细解释风力发电机组的工作原理, 包括风能捕获、能量转换和电能输出 等过程。
风力发电控制系统
01
02
03
控制策略
介绍风力发电系统的常用 控制策略,如最大功率跟 踪控制、恒速恒频控制等 。
控制系统组成
阐述风力发电控制系统的 基本组成,包括传感器、 控制器、执行器等。
提高风能利用率
高效能风电机组能够更好地捕捉风能,提高风能利用率,从而增 加发电量。
降低度电成本
高效能风电机组的发电效率更高,可以降低度电成本,使风电更 具竞争力。
保证风电稳定性
高可靠性风电机组可以保证风电的稳定性,减少设备故障和维护 成本。
智能电网与风力发电的融合发展
实现可再生能源的高效利用
智能电网技术可以实现可再生能源的高效利用,优化能源结构, 提高能源利用效率。
海上风力发电
定义
海上风力发电是指利用海洋上的风能资源建设大型风力发电设施 。
特点
海上风能资源丰富,风速稳定,发电量大,适合建设大型风电场。
案例
欧洲北海地区是全球最大的海上风力发电区域,其中英国、德国和 荷兰等国家在海上风电领域发展迅速。
智能电网技术可以提升风电并网性能,解决风电间歇性问题,提高 电网稳定性。
促进能源互联网发展
智能电网与风力发电的融合发展可以促进能源互联网的发展,实现 能源的互联互通和优化配置。
绿色能源政策对风力发电的推动作用
政策支持力度加大
随着全球对气候变化和环境保护的重视程度不断提高,各 国政府纷纷出台绿色能源政策,加大对风力发电的支持力 度。
工作原理
性能参数
列出风力发电机组的主要性能参数, 如功率、效率、额定风速等,并解释 其含义和影响。
详细解释风力发电机组的工作原理, 包括风能捕获、能量转换和电能输出 等过程。
风力发电控制系统
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03
控制策略
介绍风力发电系统的常用 控制策略,如最大功率跟 踪控制、恒速恒频控制等 。
控制系统组成
阐述风力发电控制系统的 基本组成,包括传感器、 控制器、执行器等。
提高风能利用率
高效能风电机组能够更好地捕捉风能,提高风能利用率,从而增 加发电量。
降低度电成本
高效能风电机组的发电效率更高,可以降低度电成本,使风电更 具竞争力。
保证风电稳定性
高可靠性风电机组可以保证风电的稳定性,减少设备故障和维护 成本。
智能电网与风力发电的融合发展
实现可再生能源的高效利用
智能电网技术可以实现可再生能源的高效利用,优化能源结构, 提高能源利用效率。
海上风力发电
定义
海上风力发电是指利用海洋上的风能资源建设大型风力发电设施 。
特点
海上风能资源丰富,风速稳定,发电量大,适合建设大型风电场。
案例
欧洲北海地区是全球最大的海上风力发电区域,其中英国、德国和 荷兰等国家在海上风电领域发展迅速。
《风力发电》课件
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《风力发电》PPT课件
风力发电是一种利用风能将其转化为电能的技术。本课件将介绍风力发电的 定义、原理、发展历程、优势、应用领域、挑战与解决方案,并对未来进行 展望。
什么是风力发电?
Байду номын сангаас定义
风力发电是将风能转化为电能的一种可再生能源技术。
原理
通过风轮驱动风力发电机转动,将机械能转化为电能。
风力发电技术的发展历程
农业领域
海洋利用
为农田提供电力,推动农业现代化。 开发海上风电场,利用海风发电。
风力发电的挑战与解决方案
风力强度不稳定
改进风力预测技术,提高发电效率。
环境影响
科学规划风电场,减少对野生动植物的干扰。
储能问题
发展储能技术,解决风力波动性带来的供电不稳定问题。
结论和展望
风力发电作为一种清洁、可再生的能源技术,具有巨大的潜力和前景。随着技术的进步和应用的推广,风力发电将 为人类提供可持续、稳定的能源供应。
1
古代
利用帆船、风车等形式利用风能。
2 0世纪初
2
发展出第一台风力发电机。
3
现代
引入大型风力发电机组,建设风电场。
风力发电的优势
1 清洁能源
无二氧化碳排放,对环境友好。
3 经济效益
能源成本低,助推经济发展。
2 可再生能源
风能源丰富,可持续利用。
风力发电的应用领域
工业用途
为工厂和工业设施提供可靠的电力 供应。
风力发电教程PPT课件
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3、叶素上的受力分析 • 在W的作用下,叶素受到一个气动合力元dR,可分解为平行于W的阻力元dD和垂直于
W的升力元dL。 • 另一方面,dR还可分解为推力元dF和扭矩元dT,由几何关系可得:
dF=dLcos + dDsin dT=r(dLsin - dD cos )
• 由于可利用阻力系数CD和升力系数Cl 分别求得dD和dL: 2 dL = 1/2 CLW C dr 2 dD = 1/2 CD W C dr 故dF和dT可求。
• 安装角:桨叶剖面上的翼 弦线与旋转平面的夹角, 又称桨距角,记为。
• 半径r处叶片截面的几何桨距:在r处几何螺旋线的螺距。 可以从几个方面来理解:
—几何螺旋线的描述:半径r,螺旋升角。 —此处的螺旋升角为该半径处的安装角r。 —该几何螺旋线
与r处翼剖面 的弦线相切。 —桨距值: H=2r tg r
—气动力矩:合力R对(除自己的作用点外)其它点的力矩,记为M。又称扭转力矩。
• 为方便使用,通常用无量刚数值表示翼剖面的气动特性,故定义几个气动力系数: 2 升力系数: CL=L / (1/2 V C) 2 阻力系数: CD=D / (1/2 V C) 22 气动力矩系数: CM=M / (1/2 V C )
—厚度分布:沿着翼弦方向的厚度变化。 • 弯度:翼型中弧线与翼弦间的距离。
—弯度分布:沿着翼弦方向的弯度变化。
2、作用在翼型上的气动力
重要概念:攻角 气流速度与翼弦间所夹的角度,记做,又称迎角。 M
V C
L
R
• 由于机翼上下表面所受的压力差,实际上存在着一个指向上翼面的合力,记为R。
—阻力与升力:R在风速方向的投影称为阻力,记为D;而在垂直于风速方向上的投影称 为升力,记为L。
W的升力元dL。 • 另一方面,dR还可分解为推力元dF和扭矩元dT,由几何关系可得:
dF=dLcos + dDsin dT=r(dLsin - dD cos )
• 由于可利用阻力系数CD和升力系数Cl 分别求得dD和dL: 2 dL = 1/2 CLW C dr 2 dD = 1/2 CD W C dr 故dF和dT可求。
• 安装角:桨叶剖面上的翼 弦线与旋转平面的夹角, 又称桨距角,记为。
• 半径r处叶片截面的几何桨距:在r处几何螺旋线的螺距。 可以从几个方面来理解:
—几何螺旋线的描述:半径r,螺旋升角。 —此处的螺旋升角为该半径处的安装角r。 —该几何螺旋线
与r处翼剖面 的弦线相切。 —桨距值: H=2r tg r
—气动力矩:合力R对(除自己的作用点外)其它点的力矩,记为M。又称扭转力矩。
• 为方便使用,通常用无量刚数值表示翼剖面的气动特性,故定义几个气动力系数: 2 升力系数: CL=L / (1/2 V C) 2 阻力系数: CD=D / (1/2 V C) 22 气动力矩系数: CM=M / (1/2 V C )
—厚度分布:沿着翼弦方向的厚度变化。 • 弯度:翼型中弧线与翼弦间的距离。
—弯度分布:沿着翼弦方向的弯度变化。
2、作用在翼型上的气动力
重要概念:攻角 气流速度与翼弦间所夹的角度,记做,又称迎角。 M
V C
L
R
• 由于机翼上下表面所受的压力差,实际上存在着一个指向上翼面的合力,记为R。
—阻力与升力:R在风速方向的投影称为阻力,记为D;而在垂直于风速方向上的投影称 为升力,记为L。
风力发电技术讲义PPT课件
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03
风力发电机组与设备
风力发电机组的主要类型与特点
水平轴风力发电机组
利用水平轴将风能转化为机械旋 转动力,根据风向调节转子叶片 角度,具有较高的风能利用率。
垂直轴风力发电机组
利用垂直轴将风能转化为机械 旋转动力,无需调节转子叶片 角度,适用于低风速地区。
大型风力发电机组
适用于风能资源丰富的地区, 具有高发电量、低成本等优点 ,但建设和安装周期较长。
预防性检修
根据机组运行状态和历史数据,预测 潜在的故障,提前进行检修,避免故 障发生。
风力发电场的运营模式与产业链
01
02
03
运营模式
介绍风力发电场的运营模 式,包括独立运营、合作 运营、租赁运营等。
产业链
分析风力发电产业链的各 个环节,包括设备制造、 风电场建设、运营维护、 电力输送等。
商业模式
风力发电技术的未来发展趋势
技术创新
未来风力发电技术的发展将继续依赖于技术创新,包括新材料、新工艺、智能控制等方面的研究与应 用。这些技术将进一步提高风能利用率和发电效率。
海上风电
海上风电是未来风能发展的重要方向。随着海上风电技术的成熟和成本的降低,海上风电将成为全球 能源供应的重要来源之一。同时,海上风电的建设也将促进海洋工程、船舶制造等相关产业的发展。
风力发电与其他可再生能源的协同发 展有助于提高可再生能源的总体占比, 加速能源结构的转型和优化。
感谢您的观看
THANKS
包括维护、管理、保险等方面 的费用。
投资回报期
评估风电场的投资回报期,判 断投资是否具有经济可行性。
05
风力发电的运行与维护
风力发电机组的运行管理
风力发电机组的启动与关闭
风力发电机PPT课件
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整流器 转子励磁绕组 定子三相绕组
励磁调节器
蓄电池组
2024/1/12
图3-18硅整流自励式交流同步发电机电路原理图
第30页/共119页
(4)电容自励式异步发电机
电容自励式异步发电机是在异步发电机定子绕组的输出端接上电
容,以产生超前于电压的容性电流建立磁场,从而建立电压。其电路
示意图如下图所示。
A B
2024/1/12
第34页/共119页
2024/1/12
第35页/共119页
2024/1/12
双馈异步发电机工作原理:
异步发电机中定、转子电流产生的旋转磁场始终是相对静止的,当
发电机转速变化而频率不变时,发电机转子的转速和定、转子电流的频
率关系可表示为:
f1
p n 60
f2
式中
f1——定子电流的频率(Hz),f1=pn1/60,n1 为同步转速;
风力等级与风速的关系: N 0.1 0.824N 1.505
式中 VN——N级风的平均风速(m/s); N——风的级数。
2024/1/12
第10页/共119页
4、风能
(1) 风能密度,空气在一秒钟内以速度ν流过单位面积产生的动
能。
E 0.5 3
表达式为:
(2) 风能,空气在一秒钟时间内以速度ν流过面积为S截面的动能。
SSW S
SSE
2024/1/12
第9页/共119页
2、风速
由于风时有时无、时大时小,每一瞬时的速度都不相同,所以 风速是指一段时间内的平均值,即平均风速。
3、风力
风力等级是根据风对地面或海面物体影响而引起的各种现象, 按风力的强度等级来估计风力的大小。国际上采用的为蒲福风级, 从静风到飓风共分为13个等级。
励磁调节器
蓄电池组
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图3-18硅整流自励式交流同步发电机电路原理图
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(4)电容自励式异步发电机
电容自励式异步发电机是在异步发电机定子绕组的输出端接上电
容,以产生超前于电压的容性电流建立磁场,从而建立电压。其电路
示意图如下图所示。
A B
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双馈异步发电机工作原理:
异步发电机中定、转子电流产生的旋转磁场始终是相对静止的,当
发电机转速变化而频率不变时,发电机转子的转速和定、转子电流的频
率关系可表示为:
f1
p n 60
f2
式中
f1——定子电流的频率(Hz),f1=pn1/60,n1 为同步转速;
风力等级与风速的关系: N 0.1 0.824N 1.505
式中 VN——N级风的平均风速(m/s); N——风的级数。
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4、风能
(1) 风能密度,空气在一秒钟内以速度ν流过单位面积产生的动
能。
E 0.5 3
表达式为:
(2) 风能,空气在一秒钟时间内以速度ν流过面积为S截面的动能。
SSW S
SSE
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2、风速
由于风时有时无、时大时小,每一瞬时的速度都不相同,所以 风速是指一段时间内的平均值,即平均风速。
3、风力
风力等级是根据风对地面或海面物体影响而引起的各种现象, 按风力的强度等级来估计风力的大小。国际上采用的为蒲福风级, 从静风到飓风共分为13个等级。
新能源发电与控制技术第四章PPT课件
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风速随高度变化的经验公式很多,通常采用 的是所谓指数公式,其表达式为
v v0
h h0
k
(4-2)
式中, 为距地面高度为 处的风速(m/s);
为高度为 处风速m/s,一般取 为10m;k为修正指 数,它取决于大气稳定度和地面粗糙程度,其值 为0.125~0.5。不同地面的粗糙程度见表4-1。
表4-1 不同地面情况的地面粗糙程度
(3)渐变风 渐变风分量可以反映风速的渐变特性。
0, t T1R
vwr
vwr
vramp ,T1R max ,T2R
t
t
T2 T2 R
R
TR
0, t T2R TR
(4-7)
vramp vwr max[1 (t / T2R ) /(T1R T2R )]
式中,vwr为渐变风速,m/s;TR为保持时间, s;T1R为起始时间,s;T2R为终止时间,s; vwrmax为渐变风最大值,m/s。
3. 风能
风是空气的水平运动,空气运动产生的动能 称为风能。
(1)风能密度 空气在1s内以速度 流过单位 面积产生的动能称为风能密度,风能密度表达式 为
E 0.5vw3 (4-3)
式中,E 为风能密度(W/m2); 为 Nhomakorabea气质量密度(kg/m3);vw 为风速(m/s)。
由于风速时刻在变化通常用某一段时间内的 平均风能密度来说明该地的风能资源潜力。
(4)随机噪声风
随机噪声风速分量反映的是风速变化的随机 特性。
vwn 2 SV (i ) cos(i i ) (4-8)
式中, , 。 i
(i
1 )
2
SV
(i
)
2KN F
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我国风电造价
❖ 从统计数据看,全国风电上网电价比常规水电和火电 厂高出许多,新疆常规火电上网平均电价在0.25元/ 千瓦时左右,而风电则平均达到0.6元/千瓦时以上。 而风电利用小时数约在
❖ 另外,虽然风电单位千瓦平均造价已从10000元降到 8000元左右,但仍远高于火电的4000元/千瓦造价,
10、人生是个圆,有的人走了一辈子 也没有 走出命 运画出 的圆圈 ,其实 ,圆上 的每一 个点都 有一条 腾飞的 切线。 11、没有压力的生活就会空虚;没有 压力的 青春就 会枯萎 ;没有 压力的 生命就 会黯淡 。 12、我以为挫折、磨难是锻炼意志、 增强能 力的好 机会。 ——邹 韬奋
13、你不能左右天气,但可以改变心 情。你 不能改 变容貌 ,但可 以掌握 自己。 你不能 预见明 天,但 可以珍 惜今天 。 14、我们总是对陌生人太客气,而对 亲密的 人太苛 刻。 15、人之所以痛苦,在于追求错误的 东西。
新能源发电技术
国网技术学院 新能源与发电培训部
程新华
新能源发电技术
一、能源发展战略简介 二、原子能发电技术 三、水利发电技术
四、风力发电技术
五、太阳能发电技术 六、地热发电技术
四、风 力 发 电
风与风力资源
一、风的产生与特性
❖ 产生:风是地球外表大
气层由于太阳的热辐射 而引起的空气流动;大 气压差是风产生的根本 原因。
➢ 发展风力发电,储能是关键,因为风是间歇性的。 简单的办法是用蓄电池。另一种办法是抽水法。
➢ 目前,最新型的风轮机每转可发电300-750千瓦, 其体积只有普通火力发电千分之一。
风电机组
2009年中国新增风电机组10129台,容量 13803.2MW,年同比增长124%;累计安装风电机组 21544台,容量25805.3MW,年同比增长114%。 就 风电设备行业来看,2009年,中国国内已形成涵 盖叶片、齿轮箱、发电机、塔架等主要零部件的 生产体系。叶片、发电机、齿轮箱、轮毂等主要 零配件的供求矛盾已逐步缓解,轴承和控制系统 的供应仍然存在一定的缺口。
16、知道自己要干什么,夜深人静, 问问自 己,将 来的打 算,并 朝着那 个方向 去实现 。而不 是无所 事事和 做一些 无谓的 事。 17、逆境是成长必经的过程,能勇于 接受逆 境的人 ,生命 就会日 渐的茁 壮。 18、哪里有天才,我是把别人喝咖啡 的功夫 ,都用 在工作 上的。 ——鲁 迅 19、所谓天才,那就是假话,勤奋的 工作才 是实在 的。— —爱迪 生 20、做一个决定,并不难,难的是付 诸行动 ,并且 坚持到 底。
❖ 特性:周期性、多样性、
复杂性
多大的风力才可以发电呢?
❖ 一般说来,3级风就有利用的价值。但从经济合 理的角度出发,风速大于4m/s才适宜于发电。
❖ 据测定,一台55kW的风力发电机组,当风速 9.5m/s时,机组的输出功率为55kW;当风速8m/s 时,功率为38kW;风速6m/s时,只有16kW;而风 速为5m/s时,仅为9.5kW。可见风力愈大,经济 效益也愈大。
1、机遇对于有准备的头脑有特别的亲和力。
2、不求与人相比,但求超越自己,要 哭就哭 出激动 的泪水 ,要笑 就笑出 成长的 性格! 3、在你内心深处,还有无穷的潜力, 有一天 当你回 首看时 ,你就 会知道 这绝对 是真的 。 4、无论你觉得自己多么的了不起,也 永远有 人比你 更强; 无论你 觉得自 己多么 的不幸 ,永远 有人比 你更加 不幸。
5、不要浪费你的生命,在你一定会后 悔的地 方上。 6、放弃该放弃的是无奈,放弃不该放 弃的是 无能; 不放弃 该放弃 的是无 知,不 放弃不 该放弃 的是执 着。
7、不要轻易用过去来衡量生活的幸与 不幸! 每个人 的生命 都是可 以绽放 美丽的 ,只要 你珍惜 。 8、千万别迷恋网络游戏,要玩就玩好 人生这 场大游 戏。 9、过错是暂时的遗憾,而错过则是永 远的遗 憾!
❖ 建设一座装机10万千瓦的风电场,约需8亿元以上, 而建设同样规模的火电厂约为4至5亿元。
风力涡轮发电机组成? 风大时风机是否安全? 风向变化了,风机方向变不变呀?
你想了解风电吗? 那就向下了解吧!
我上到风机上了
总结
中国风力资源
❖在中国,风能资源主要分布在新疆、内蒙古 等北部地区和东部至南部沿海地带及岛屿。
风能最佳区:
(1)东南沿海、山东半岛、辽东半岛以及海上岛屿。 (2)内蒙古、甘肃北部。 (3)黑龙江南部、吉林东部。
新疆风力发电站
亚洲最大的风力发电站
风能
➢ 有2%的太阳能变成了风能。
➢ 全世界一年所耗的能量不及风力1年内提供的1/100。 目前,尽管风能所能提供的电量还不足全球总发电量 的0.l%,但它将会很快成为人类可靠的动力来源之一。 美国能源研究与发展局宣称,到21世纪初,风力发电 将达200亿度,占全国总发电量的10%左右。
32、滴水穿石不是靠力,而是因为不 舍昼夜 。 33、忍别人所不能忍的痛,吃别人所 别人所 不能吃 的苦, 是为了 收获得 不到的 收获。
28、伟大的事业不是靠力气、速度和 身体的 敏捷完 成的, 而是靠 性格、 意志和 知识的 力量完 成的。 29、人生最大的喜悦是每个人都说你 做不到 ,你却 完成它 了!
30、在实现理想的路途中,必须排除 一切干 扰,特 别是要 看清那 些美丽 的诱惑 。 31、激情,这是鼓满船帆的风。风有 时会把 船帆吹 断;但 没有风 ,帆船 就不能 航行。
21、不要因为自己还年轻,用健康去 换去金 钱,等 到老了 ,才明 白金钱 却换不 来健康 。 22、如果你不给自己烦恼,别人也永 远不可 能给你 烦恼, 烦恼都 是自己 内心制 造的。 23、命运负责洗牌,但是玩牌的是我 们自己 ! 24、再长的路,一步步也能走完,再 短的路 ,不迈 开双脚 也无法 到达。 25、成功,往往住在失败的隔壁! 26、大多数人想要改造这个世界,但 却罕有 人想改 造自己 。 27、人生是一场旅行,在乎的不是目 的地, 是沿途 的风景 以及看 风景的 心情。