风力发电并网讲解
风力发电机并网 原理ppt课件
2. 主要三种并网方式
交流励磁变速恒频发电机采用双馈型异步发电机,与传 统的直流励磁同步发电机以及通常的异步发电机相比, 其并网过程有所不同。采用交流励磁后,可根据电网电 压和发电机转速来调节励磁电流, 进而调节发电机输出 电压来满足并网条件,因而可在变速条件下实现并网 。 变速恒频风力发电机组的并网方式主要有空载并网,带 独立负载并网,孤岛并网。其中,空载并网和带独立负载 并网2种方式中,转子励磁变换器直接与电网相连,双馈 电机定子与电网经过开关相连,而孤岛并网方式则是定 子与转子励磁变换器直接连接,再经过开关连接到电网, 电网经过预充电变压器与直流母线连接。
•
• 从定子侧看，这与一般同步发电机具有 直流励磁的转子以同步转速旋转时，在
发电机气隙中形成的同步旋转磁场是等
效的。因而，只要做到转子的机械转速 nr2和三相交流电流在转子表面产生的旋 转磁场的转速nr1互补，即nr1±nr2≌ns，
就可以在不同的转子转速情况下，在定 子绕组中总能感应出频率恒定的50Hz交 流电。
三、GE风机并网方式简介
• 1. 预充电：预充电接触器MA吸和，变频 器直流母排充电至970DC左右，机侧变 频器工作，母排直流电压经机侧变频器 逆变对发电机转子加电压。
• 2.风机达到并网转速，同时网侧变频器及 5Q2检测电压等条件达到并网条件，网侧 接触器合，预充电接触器分。
• 3. 5Q1和5Q2检测5Q3两侧电压、频率等 并网条件，如条件达到5Q3合，风机并网
风力发电机并网
一、双馈异步发电机并网方式简介 二、华锐风机并网方式简介 三、GE风机并网方式简介
一、双馈异步发电机并网方式简介
1.双馈异步发电机 发电机的定子直接连接到电网上，转子 和变流器相连。当风力驱动发电机旋转 时，在变流器的控制下，发电机把机械 能转ห้องสมุดไป่ตู้成电能向电网馈电。
电力系统规划与运行管理中的风电并网技术
电力系统规划与运行管理中的风电并网技术随着全球对可再生能源的需求不断增长，风能作为一种清洁和可持续的能源，受到了广泛关注。
风电并网技术作为风能利用的关键环节，在电力系统规划与运行管理中起着重要的作用。
本文将从风电并网技术的基本原理、影响因素以及应用领域三个方面进行介绍与分析。
风电并网技术是指将分布式风电资源与传统的电力系统相连接，实现高效、安全、稳定的电力输送。
其基本原理是通过风电发电机将风能转化为电能，然后通过变流器将发电机输出的交流电转化为直流电，再通过逆变器将直流电转化为与电网频率相符的交流电，并最终与电网进行连接。
这种技术能够有效解决风电发电机的不稳定性和无功功率的问题，提高风电系统的发电能力和电网的稳定性。
风电并网技术的应用受到多个因素的影响。
首先，风电并网技术的可行性与风能资源的丰富程度和分布情况有关。
只有风能资源丰富并且分布均匀，才能够实现对风电的有效利用。
其次，电力系统的规模和结构也会对风电并网技术的应用产生影响。
大规模的电力系统可以更好地分摊电力波动带来的影响，更好地整合风电资源。
此外，电力系统的传输和配电设施的情况也会对风电并网技术的使用产生影响。
如果电力系统的设施不完善，将会限制风电并网技术的应用。
风电并网技术在电力系统规划和运行管理中有着广泛的应用领域。
首先，风电并网技术可以提供清洁的电能，减少了对传统能源的依赖，有助于实现能源结构的转型。
其次，风电并网技术可以提高电力系统的灵活性和韧性。
由于风能的波动性，风电系统可以通过与电网相连，实现风电的调度和优化。
再次，风电并网技术可以改善电力系统的经济性。
利用风能发电可以降低电力系统的运营成本，提高电力系统的效益。
最后，风电并网技术还可以提高电力系统的可靠性。
通过将分布式风电系统与传统电网相连，可以实现电力系统的互补和备份，确保电力供应的可靠性。
然而，风电并网技术在应用过程中也面临一些挑战。
首先，风电并网技术的安全性是一个重要问题。
风力发电机组并网控制与功率协调技术
风力发电机组并网控制与功率协调技术随着资源的匮乏和环境保护的呼声日益高涨，可再生能源成为热门话题。
风力发电作为其中的重要一环，其并网控制与功率协调技术的研究和应用显得尤为重要。
下文将从风力发电机组的并网控制和功率协调两个角度进行论述，展示风力发电的发展现状和未来趋势。
1. 风力发电机组的并网控制技术风力发电机组的并网控制是指将风力发电机组的电能输出与电网进行连接，实现发电功率的传输和利用。
1.1 并网方式及控制策略目前，常见的风力发电并网方式有直驱式和机械变速器式。
直驱式风力发电机组将风轮与发电机直接连接，无需机械传动装置，具有结构简单和可靠性高的优点。
而机械变速器式则通过机械变速装置将风轮的转速与发电机的额定转速匹配，提高发电效率。
在风力发电机组的并网控制中，需考虑风速、电网频率和功率等因素。
根据这些因素的变化，可以采用最大功率点跟踪(PPT)和恒速控制等策略，实现发电机组的最佳工作状态和最大发电功率输出。
1.2 并网保护与电网稳定性风力发电机组并网时，需考虑对电网的保护和稳定性。
并网保护主要包括过流保护、过频保护和过压保护等，通过在风力发电机组并网过程中监测和控制这些保护参数，确保电网运行的安全可靠。
另外，风力发电机组并网还需关注电网稳定性。
由于风力发电机组输出功率的波动性，可能会对电网频率和电压产生影响。
因此，需要通过有功和无功功率的控制，实现风力发电机组与电网的无缝衔接，提高电网的稳定性。
2. 风力发电机组的功率协调技术风力发电机组的功率协调是指通过合理的控制手段，使不同风力发电机组之间的功率输出协调一致，提高整个风电场的发电效率。
2.1 多机组的功率协调在大型风电场中，通常会有多台风力发电机组并列运行。
为了协调多机组之间的功率输出，减小风力发电机组之间的相互影响，可以采用功率控制策略。
这些策略主要包括基于功率参考值的PID控制、模型预测控制(MPC)和群控制等。
2.2 风电场的功率调度风电场的功率调度是指根据电网需求和风力资源情况，合理分配和利用风力发电机组的功率输出。
风力发电并网讲解
从风力机的运行原理可知，变速恒频要求风力机的转速 正比于风速并保持一个恒定的最佳叶尖速比，从而使风力机 的风能利用系数Cp保持最大值不变，风力发电机组输出最大 的功率，最大限度的利用风能，提高风力机的运行效率。
风力发电系统的并网种类
1，软并网异步风力发电机组软并网控制系统的总体结构主 要由触发电路、反并联可控硅电路和异步发电机组成，软并 网控制系统结构如图
2，直接并网
直接并网过程，风速达到启动条件时风力机启动，异步 发电机被带到同步速附近（一般为98%~100%）时合闸。 由于发电机并网时本身无电压，故并网时有一个过度过程流 过5~6倍额定电流的冲剂电流，一般零点几秒后即可进入稳 态。 与大电网并联时，合闸瞬间冲击电流对发电机及大电网系 统的安全运行影响不大，对小容量的电网系统，并联瞬间会 引起电网电压大幅度下跌，而影响接在同一电网上的其他电 气设备，甚至是小电网的安全
从定桨距失速型风电机组的功率曲线图中，我们可以看到，定桨距风 力发电机组在风速达到额定值以前就开始失速，到额定点时的功率系数已 经相当小了。调整桨叶的节距角，只是改变桨叶对气流的失速点。节距角 越小，气流对桨叶的失速点越高，其最大输出功率也越高。故而定桨距风 力机在不同的空气密度下需要调整桨叶的安装角度。
目前可控硅软并网方法是目前异步风力发电机组普遍采 用的并网方法。
问题
能否实现风光互补技术，即光伏和风力联合发电并网？ 风力发电装机容量大但实际发电量低，效率低， 粗调与微调相结合 故障检修，工作量大 1.500个风机，现场怎么并网，每一台并网方式是否是 一样，控制方式（变速恒频，恒速恒频） 2.风力发电并网逆变器与太阳能到底有什么差别，功能 上等 3.防止冲击，用电阻和电抗器有什么差别，容量大小选 择与那些因素有关
陆地风电项目的并网操作与电网接入流程
陆地风电项目的并网操作与电网接入流程随着可再生能源的快速发展，陆地风电项目在全球范围内得到了广泛的关注和推广。
作为一种清洁、可再生的能源形式，风力发电广泛应用于能源供应和减少碳排放的需求之中。
然而，陆地风电项目的并网操作和电网接入流程是实施此类项目的关键环节。
本文将详细介绍陆地风电项目的并网操作和电网接入流程。
一、并网操作概述并网操作是指将风力发电场的电能输送到电网中的过程。
在风力发电场生成电能后，需要将电能输送到电网中，为供电系统提供清洁的电能。
并网操作涉及到各种关键步骤，包括配电网接入、电网调度控制、安全审查和维护等。
配电网接入是并网操作的第一个关键步骤。
通常情况下，风力发电场会建设一个升压站，将发电机产生的低压电能升压到适合输送到电网的高压电能。
升压站可能包括变压器和开关设备。
在将电能输送到升压站之前，风力发电场需要建设适当的输电线路和变电站。
电网调度控制是并网操作的第二个关键步骤。
电力系统的稳定运行需要进行调度控制，确保供电系统的负荷持续平衡。
风力发电场生成的电能将与其他能源来源的电能混合输送到电网中。
因此，电网调度将根据能源供应和负荷需求来优化电能的分配，以确保系统的稳定运行。
安全审查是并网操作的第三个关键步骤。
风力发电场在接入电网前，需要经过安全审查和评估。
这些审查包括对风力发电场的设计、施工和运行进行评估，以确保其符合电网安全标准和相关法律法规的要求。
安全审查还包括对电网的稳定性和可靠性的评估，以确保并网操作不会对整个电力系统造成负面影响。
维护是并网操作的最后一个关键步骤。
风力发电场在接入电网后，需要定期进行维护和保养，以确保其正常运行和发电效率。
维护工作包括设备检查、故障排除、备件更换等，旨在确保风力发电场的可持续发展。
二、电网接入流程电网接入是指将风力发电场与电网进行连接的过程。
在风力发电场建设完成后，接入电网成为必要的步骤，以实现电能的输送和供应。
电网接入的流程大致分为以下几个步骤：1. 建立接入协议：风力发电场的开发者需要与电网运营商建立接入协议。
风电发电机并网的方式讲解
控制系统
电网
空载并网的优点
通过对发电机转子交流励磁电流的调节 与控制，就可在变速运行中的任何转速 下满足并网条件，实现成功并网，这是 这类新型发电方式的优势所在。
很好的实现了定子电压的控制，实现简 单，定子的冲击电流很小，转子电流能 稳定的过渡，
b.带独立负载的并网方式
并网前发电机带负载运行，根据电网信息和定子电 压、电流对风力发电机进行控制。
此时自动并网开关尚未动作，发电机通 过双向的晶闸管平稳的接入电网。发电 机平稳运行后，双向晶闸管出发脉冲自 动关闭。发电机输出电流不再经过双向 晶闸管而是通过已闭合的自动开关触点 流向电网。
两种软并网的差异
第一种方式所选用的是高反压双向晶闸管的电 流允许值比第二种方式的要大得多。这是因 为第一种方式要考虑到能达到发电机的额定 电流值，第二种方式只要通过略高于发电机 空载时的电流就可以满足要求。但需要采用 自动并网开关，控制回路也略显复杂。
对电网时刻控制要求精确，若控制不当，则有 可能产生较大的冲击电流，以致并网失败。
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恒速恒频异步风力发电机及其并网方式及 特点
主要内容：
异步风力发电机的并网方式
a.恒速笼型异步风力发电机系 统
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异步发电机的并网结构
异步风力发电机的并网方式
直接并网方式 准同步并网方式 捕捉式准同步快速并网 降压并网方式 软并网方式
降压并网图示
异步电 机
电抗器
电网
无 功 补 偿
软并网（SOFT CUT-IN）技术
采用双向晶闸管的软切入法，使异步发电机并网， 其连接方式有两种
1，异步风力发电机通过(或双向)晶闸管软切入装置 与电网直接相连，异步风力发电机在接近同步速时， 晶闸管的控制角在1800一0o之间逐渐同步打开，晶 闸管的导通角也在0o一1800之间逐渐同步打开，当 异步风力发电机滑差为零时，晶闸管全部导通，这 时短接已全部导通的晶闸管，异步风力发电机输出 电流直接流向电网，风电机组进入稳态运行阶段。
风力发电并网 流程
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在开展风力发电并网之前，有诸多准备工作需要完成。
风力发电机组的并网
风力发电机组的并网当平均风速高于3m/s时，风轮开头渐渐起动；风速连续上升，当v4m/s时，机组可自起动直到某一设定转速，此时发电机将按掌握程序被自动地联入电网。
一般总是小发电机先并网；当风速连续上升到7～8m/s，发电机将被切换到大发电机运行。
假如平均风速处于8～20m/s，则直接从大发电机并网。
发电机的并网过程，是通过三相主电路上的三组晶闸管完成的。
当发电机过渡到稳定的发电状态后，与晶闸管电路平行的旁路接触器合上，机组完成并网过程，进入稳定运行状态。
为了避开产生火花，旁路接触器的开与关，都是在晶闸管关断前进行的。
(一)大小发电机的软并网程序1)发电机转速已达到预置的切人点，该点的设定应低于发电机同步转速。
2)连接在发电机与电网之间的开关元件晶闸管被触发导通(这时旁路接触器处于断开状态)，导通角随发电机转速与同步转速的接近而增大，随着导通角的增大，发电机转速的加速度减小。
3)当发电机达到同步转速时，晶闸管导通角完全打开，转速超过同步转速进入发电状态。
4)进入发电状态后，晶闸管导通角连续完全导通，但这时绝大部分的电流是通过旁路接触器输送给电网的，由于它比晶闸管电路的电阻小得多。
并网过程中，电流一般被限制在大发电机额定电流以下，如超出额定电流时间持续 3.0s，可以断定晶闸管故障，需要平安停机。
由于并网过程是在转速达到同步转速四周进行的，这时转差不大，冲击电流较小，主要是励磁涌流的存在，持续30～40ms。
因此无需依据电流反馈调整导通角。
晶闸管根据0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°、180°导通角依次变化，可保证起动电流在额定电流以下。
晶闸管导通角由0°大到180°完全导通，时间一般不超过6s，否则被认为故障。
晶闸管完全导通1s后，旁路接触器吸合，发出吸合命令1s内应收到旁路反馈信号，否则旁路投入失败，正常停机。
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2.恒速恒频变桨距型
变桨距是指安装在轮毂上的叶片通过控制可以改变其桨距角的
大小。变桨距系统是大型风电机组控制系统的核心部分之一，对机组
安全、稳定、高效的运行具有十分重要的作用。稳定的变桨距控制已
经成为当前大型风力发电机组控制技术研究的热点和难点之一。
恒速恒频变桨距风力发电机
风机的偏航装置
就目前应用范围来讲，风力发电机组一般按调节方式和运行方式可
以分为恒速恒频、变速恒频两种类型。恒速恒频风力发电机组在额定 转速附近运行，滑差变化范围很小，发电机输出频率变化也很小，所 以称为恒速恒频风力发电机组。变速恒频方式通过控制发电机的转速， 能使风力机的叶尖速比(tip speed ratio)接近最佳值，从而最大限度 的利用风能，提高风力机的运行效率。恒速恒频和变速恒频风力发电 系统的基本结构如下图
2，风力发电的现状
利用风能发电始于 19 世纪末，到上世纪 80 年代通过建立大型 风力发电场来大规模利用风能，风力发电运行技术及并网研究也得到 较大发展。自 90 年代以来，风力发电容量以每年平均 22%的速度增 长，近五年的增长速度为 35%~50%，在各种发电方式中风力发电量 增长速度居于首位。下图是世界风力发电装机总容量的发展趋势图， 可以看出，风力发电装机总容量在 1999 年后上升很快，总装机容量 每年都在 20%以上的速度增长，2004 年年底达47.317GW。
目前可控硅软并网方法是目前异步风力发电机组普遍采 用的并网方法。
问题
能否实现风光互补技术，即光伏和风力联合发电并网？ 风力发电装机容量大但实际发电量低，效率低， 粗调与微调相结合 故障检修，工作量大 1.500个风机，现场怎么并网，每一台并网方式是否是 一样，控制方式（变速恒频，恒速恒频） 2.风力发电并网逆变器与太阳能到底有什么差别，功能 上等 3.防止冲击，用电阻和电抗器有什么差别，容量大小选 择与那些因素有关
风力发电软并网方式
软并网方式分两种：无旁路接触器的连接和含旁路 接触器的连接。
晶闸管电路正常工作的基本条件
软并网控制系统要为三相反 并联晶闸管提供触发脉冲信号， 这些信号间存在严格的相位关系 ，因此需提供一个准确的同步信 号。
其触发矩阵：Ug=TG
晶闸管用用于软并网方式的优点
晶闸管用于软并网装置的优点有：晶闸管导通压降小， 解决了器件的功率损耗和发热问题；晶闸管用于软并网装置 可消除电流浪涌冲击与峰值转矩冲击；晶闸管相当于无触点 软开关，不存在接触不良与磨损、粘着、弹跳等问题；晶闸 管导通角连续可调，无需辅助换流装置，软并网过程平稳， 限流可靠。
恒速恒频定桨距型的工作状态 1，待机：风速高于3m/s，但不足以将风电机组拖动到切入的 转速，此时风力机处于自由转动状态 2，发电并网：当风速继续升高，达到4m／s时，风电机组起动到某一设
定转速，此时发电机按控制程序被自动地联入电网 3，停机状态：风速进一步升高，超过风电机组安全运行的风速范围，则
达发电机脱网，执行停机动作。
一，风力发电系统的优势，现状及前景 二，风力发电系统的原理方法及分类 三，风力发电并网简介
风力发电系统的优势，现状及前 景
1，风力发电的优势
a，安全、清结、无污染--基本不破坏人类的生活环境，同时缓解诸如 传统能源日益紧缺等问题风力发电使人类向文明又迈进了一步。 b，风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。 其蕴量巨大，全球的风能约为2.74×109MW，其中可利用的风能为 2×107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。中国风能储 量很大、分布面广，仅陆地上的风能储量就有约2.53亿千瓦。
单就风力机的调节方式而言，风力发电系统又分为:定 桨距失速调节型和变桨距调节型两种。
定桨距
变桨距
定桨距风力机与变桨距风力机输出功率曲线
常用的几种风力发电类型
1.恒速恒频定桨距失速型
限制速度的方法：定桨距是指叶片被固定安装在轮毅上，其桨距 角(叶片上某一点的弦线与转子平面间的夹角)固定不变，失速型是指 桨叶翼型本身所具有的失速特性(当风速高于额定值时，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，以达到限制转速 和输出功率的目的)。
世界风力发电装机总容量的发展趋势图
与此同时，风力发电在全球总发电量中所占的份额也在不 断增加，欧洲风能协会制定的风能发展计划中预计到 2020 年风力发电占到全球发电总量的 11.81%。风力发电 在一些风能资源利用较好的国家，如丹麦和德国，已经占 到总发电量的 10％和 5.3％。2002年，欧洲风力发电已 占总发电量的 2%。到 2002 年底，全世界并网运行的风 力发电装机容量达到 31127MW， 2003 年已达到全球发 电总量的 0.49%。
恒速恒频变桨距调速方式 :一是使风轮偏离主风向。 二利用气动阻力。 三是改变桨叶的桨距角（见下图）。
主动失速调节型风力发电机组
将定桨距失速调节型与变桨距调节型两种风力发电 机组相结合，充分吸取了被动失速和桨距调节的优点， 桨叶采用失速特性，调节系统采用变桨距调节。在低风 速时，将桨叶节距调节到可获取最大功率位置，桨距角 调整优化机组功率的输出；当风力机发出的功率超过额 定功绿率后，桨叶节距主动向失速方向调节，将功率调 整在额定值以下，限制机组最大功率输出，随着风速的 不断变化，桨叶仅需要微调维持失速状态。制动刹车时 ，调节桨叶相当于气动刹车。
c，我国风力资源丰富，具有开发风力发电的巨大潜力； d，可再生，清洁无污染。常规的石化能源是有限的，而风能几乎是
取之不尽，用之不竭。 e，建设工期短，自动化程度高。风力发电机组及其辅助设备具有模块
化的特点，设计和安装简单，单台风力发电机组的运输和安装时间仅 需几个星期，可多台同时安装，互不干扰，且安装一台即可投产一台。 f , 技术逐渐成熟，发电成本降低。据欧洲风能协会2004 年统计[8]， 风力发电机组单位 kW 的造价已经降到 900 欧元，单位发电成本为 3～5 欧分/kWh。
3，风力发电系统的发展
随着科技的发展及电力电子技术的房展和现代控制技 术的引入，人们对风力发电系统存在的问题提出了很多改 进方法，将模糊控制理论，变结构控制与鲁棒控制，自适 应PID控制，神经网络理论等各种各样的控制理论引入了 风力发电系统，从而大大优化了发电机组的性能。而随着 并网机组需求持续增长，生产量上升，机组更新换代，单 机容量提高，机组性能优化，故障降低，生产成本会越来 越低，风电必将具备与常规能源竞争的能力。
风力发电系统的原理方法及分 类
风力发电的利用方式主要有二：一类是独立运行
的供电系统， 单机容量一般为0.1~10KW； 另一类
是作为常规电网电源， 商业化机组单机容量主要为
150~2000Kw,其中，大功率风电机组并网发电是高效
大规模利用风能最经济的方式，已成为当今世界风力
利用的主要形式。
风力发电流程是：自然风吹转叶轮，带动轮毂转动，将风能转变为机 械能，然后通过传动结构将机械能送至发电机转子，带动转子旋转发 电，实现由机械能向电能的转换，最后风力发电场将电能通过区域变 电站注入电网。其能量转换过程是：风能—>机械能—>电能。
主电路工作状态
采用 SPWM 调制，各功率开关管 IGBT 的控制规律： 1.在正半周期，让S1 一直保持导通，而让S4 交替通断。 2.在负半周期，让功率管S3 保持导通，S2 交替通断。
控制IGBT通断时序的SPWM波产生方法如下图所示。载波Uc在调制 信号波Ur的正半周为正极性的三角波，在负半周为负极性的三角波。调制 信号Ur为正弦波。在Ur 和Uc的交点时刻控制功率管S2或S4的通断。
3，准同期式并网
交流励磁变速恒频 DFIG 风力发电系统空载运行方式结构框图 如下图 所示，并网前将 DFIG 定子侧空载，调节 DFIG 的定 子空载电压，使其与电网电压在幅值、频率及相位上相一致。
4，降压并网方式
并网过程，并网前，在异步发电机与电网之间串联 电阻或者电抗器或者接入自耦变压器，已达到减低并 网瞬间冲击电流值货电网电压下降的幅值，并网后短 接，避免耗能。
式中：P为风轮输出的功率；Cp，为风轮的功率系数；A为风轮扫掠面 积；ρ为空气密度；V，为风速；R为风轮半径．由空气动力学方面的知 识可知，风力机的功率总是小于1的。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
系数Cp反映了风力机吸收利用风能的效率，是一个与风速、叶轮转速、 叶轮直径均有关系的量。风力机的特性通常用风能利用系数Cp一叶尖速 比λ曲线来表示，如图所示。不同节距角p时，风能利用系数Cp对应的叶 尖速比λ不同。叶尖速比。
R—为叶轮半径(m) Ωm—风力机的机械转速(rad/s) V—作用于风力机的迎面风速(m/s)
从风力机的运行原理可知，变速恒频要求风力机的转速 正比于风速并保持一个恒定的最佳叶尖速比，从而使风力机 的风能利用系数Cp保持最大值不变，风力发电机组输出最大 的功率，最大限度的利用风能，提高风力机的运行效率。
变速恒频风力发电种类
1，交一直一交风力发电系统
在此系统中可以采用的发电机有同步发电机、笼 型异步发电机、绕线式异步发电机和永磁发电机。
2，交流励磁双馈发电机系统
3，无刷双馈风力发电系统
4，开关磁阻发电机系统
几种变速恒频方案的比较
E—t时间内叶轮吸收的风能。 Ein—t时间内通过叶轮旋转面的全部风能。 Pm—单位时间内叶轮吸收且转换的机械能，即风力机的机械输出功率 Pw—单位时间内通过叶轮扫掠面的风能，即风力机的输入功率。 对一台实际的风力机，其捕获风能转变为机械输出功率P的表达式。
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