技术填空题

知识竞赛填空题（5分题）

1、◆19世纪末，（丹麦）人首先研制了风力发电机。(1891)年，(丹麦)建成了世界第一座

风力发电站。

2、◆尽管过去的风力机多种多样，但归纳起来，可分为两大类：1）(水平轴风力机)，风

轮的旋转轴与风向平行；2）(垂直轴风力机)，风轮的旋转轴垂直于地面或气流方向。

3、◆水平轴风力机可分为(升力型)和(阻力型)两类。升力型旋转速度快，阻力型旋转速度

慢。对于风力发电，多采用升力型水平轴风力机。

4、◆(达里厄式风轮)是法国 G.J.M．达里厄于 19世纪 30年代发明的。在 20世纪 70 年

代，加拿大国家科学研究院对此进行了大量的研究，现在是水平轴风力机的主要竞争者。

5、◆风力机的风轮在塔架前面的称(上风向风力机)，风轮在塔架后面的则称(下风向风力

机)。

6、◆随着实践的增多，技术的发展和进步，逐步淘汰和消亡了一些不切实际、技术有缺陷

或商业价值不大的形式，风力发电机组技术形式上逐步趋同，形成了目前最常见的(水平轴)、（三叶片）、（上风向）、（管式塔）的统一模式。

7、◆风力发电机的（失速功率调节方式）和（变桨距调节方式）是目前大多数风力发电机组的风能的收集和转换的两种主要功率调节方式。

8、◆失速控制主要是通过确定（叶片翼型）的扭角分布，使风轮功率达到额定点后，减少升力提高阻力来实现的。

9、◆采用变速恒频技术最大优点是使风力发电机组的（发电效率）得到进一步提高，特别是在（低风速）阶段。

10、◆1GW = 1千兆瓦 =（ 1百万）千瓦；1万千瓦 = （10）MW；

11、◆一个33台1.5MW的风电场项目，总容量为（49.5MW），约5万千瓦。

12、◇所有的可再生能源（除了潮汐能和地热能），甚至是化石燃料能源都来自太阳。

地球每小时所接受到的太阳辐射能高达（174，423，000，000，000）kWh，换句话说，地球接受的太阳辐射能量为（17.4万）GW。在这些能量当中，大约 1%～2%辐射能转化为风能。

13、◇风能储量非常巨大，理论上仅 1％的风能就能满足人类对能源的需要。

14、◆大气的真实运动是（气压梯度力）和（地转偏向力）综合影响的结果。

15、◆由于地球的自转，从地面固定位置上看，在北半球的空气运动会（向右）偏转，

在南半球的空气运动会（向左）偏转，这种由于地球自转形成的偏转力被称为（科里奥利力）（名称源自法国数学家 Gustave Gaspard Coriolis，1792～1843年）。

16、◆在同一高度上，温度低的气体密度大，大气压力（气压）高，形成（高压）；温度高的气体密度小，大气压力（气压）低，形成（低压）。由于气压梯度力的作用，气流从（高压）流向（低压）。

17、◆风速定义

风的大小常用风的速度来衡量，（风速）是单位时间内空气在水平方向上所移动的距离。

18、◆测风高度风速的当地常年平均值的测量方法

通常测风高度为（ 10 ）米。根据风的气候特点，一般选取（10）年风速资料中年平均风速最大、最小和中间的 3个年份为代表年份，分别计算该 3个年份的风功率密度然后加以平均，其结果可以作为（当地常年平均值）。

19、◆有效风能有效风功率密度

风速是一个随机性很大的量，必须通过一定长度时间的观测计算出（平均风功率密度）。对于风能转换装置而言，可利用的风能是在“（启动风速）”到“（停机风速）”之间的风速段。

对于风能转换装置而言，在“（启动风速）”到“（停机风速）”之间的风能为“有效风能”，该风速范围内的平均风功率密度称为“（有效风功率密度）”。

20、◆空气密度

在标准大气压下，15℃时的每立方米空气重量为（ 1.225）kg/m3，但会随着空气湿度的增加略有减少。（空气的分子量29，水气的分子量18）

27、◆风能密度风功率密度

单位时间内通过单位截面积的风所含的能量称为（风能密度），又叫（风功率密度），单位W/m2，基本的计算公式为： W=1/2ρν3.

28、◆有效风速有效风能密度的具体计算

目前通常采用的评价风能资源开发利用潜力的主要指标是（有效风能密度）和（年有效风速时数）。（有效风速）是指 3m/s～20m/s 的风速，（有效风能密度）是根据有效风速计算的风能密度。W=1/2ρν3=1/2ρ（1/N∑N iνi3）=ρ∑N iνi3/2 N

29、◆风功率计算及推导

W=1/2ρSν3

←1/2mv2/t=1/2ρVv2/t=1/2ρSlv2/t=1/2ρSvtv2/t=1/2ρSν3

30、◇风速测量仪器——风速计

杯式风速计、螺旋桨式风速计、非接触式的、超声波风速计、激光风速计、热线风速计

超声波风速计通过（检测声波的相位变化）来记录风速；激光风速计可以（检测空气分子反射的相干光波）；热线风速仪则检测气流流过热线所引起的（细微温度）差异来测量风速和风向。这些非机械式风速仪的优点在于不受结冰天气（气候）的影响。但在实践中，风杯式风速仪的应用最广泛，在结冰地区可以通过电加热的方法防止仪器结冰。

31、◆目前，国际上大多数国家采用的风速数据主要是（10分钟平均数据），如果风速的平均周期不一致，相应的风速结果也会不同。

32、◆风力发电机组的安全等级

根据IEC相关风电机组标准，风电机组设计的安全等级分为（一般安全等级）和（特殊安全等级），风电机组的一般安全等级是依据风速和湍流强度指标进行划分，特殊安全等级是根据特殊的外部条件，由风电机组设计者根据要求的风电机组设计参数进行特殊设计。

分别对应机组的额定风速为10m/s、8.5m/s、7.5m/s。（×5之后为参考风速Vref）

34、◆集电线路有（架空线路）、（高压电缆）两种方式，目前各地区的风电场大部分采用的是（架空线路）。

35、◆新投入运行的变压器应做（5次）冲击合闸试验。

36、◆a）三相交流母线颜色依次为黄、绿、红，分别对应A、B、C 相（或L1、L2、L3）。

b）直流母线，一般正极为褚色，负极为蓝色。

37、◆高压互感器分电压互感器和电流互感器两大类。电压互感器是将系统的（高电压）变换为（标准的低电压（100V 或100/3））。电流互感器是将高压系统电流或低压系统中的（大