风电机组功率曲线问题及争议的那些事!

时间: 2023-07-27 01:32:05 |   作者: 产品中心

详细介绍

  进步风电机组功率、下降度电本钱是业内人士的一起愿望,但过度着重机组功率,而忽视机组远期毛病几率、部件损坏及长时刻度电本钱,必定会捉襟见肘,得到与初衷相反的效果。因业主对功率曲线的“严厉”要求,国内不少本该出保的风电场,因功率曲线问题的不合和争议,迟迟未能出保,该付的金钱没有得到应有的付出。为了出保,厂家不得不在生成功率曲线的各个环节上作文章。为了在剧烈的市场竞争中制胜,有的厂家对规范功率曲线甚至进行了斗胆的润饰,良莠不齐的功率曲线证明公司也应运而生。因而,不少功率曲线的真实性及证明的合理性值得置疑。

  所谓功率曲线就是以风速(Vi)为横坐标,以有功功率Pi为纵坐标的一系列规格化数据对(Vi,Pi)所描绘的特性曲线。在规范空气密度(ρ=1.225kg/m3)的条件下,风电机组的输出功率与风速的联络曲线称风电机组的规范功率曲线。

  风能使用系数是指叶轮吸收的能量与整个叶轮平面上所流过风能的比值,用Cp表明,是衡量风电机组从风中吸收的能量的百分率。依据贝兹理论,风电机组最大风能使用系数为0.593,风能使用系数巨细与叶尖速比和桨叶节距角有联络。

  翼型升力和阻力的比值称升阻比。只要当升阻比和尖速比都趋近于无穷大时,风能使用系数才干趋近于贝兹极限。实践风电机组的升阻比和尖速比都不会趋近于无穷大。实践风电机组的风能使用系数不或许超越相同升阻比和尖速比的抱负风电机组的风能使用系数。选用抱负的叶片结构,当升阻比低于100时,实践风电机组的风能使用系数不或许超越0.538。

  就风电机组的操控算法而言,现在没有有集一切长处于一体的操控算法。规划高功能的风电机组操控战略需针对详细风能环境,统筹操控本钱和操控意图,最大极限地量化操控方针,完结多方针优化规划。在优化功率曲线时,应统筹部件及机组寿数、毛病几率以及机组自耗电等,例如:把低风速段不变桨且轮毂处于休眠状况的操控方法批改为小风调桨的操控战略,从原理上讲,这确实可使低风速段的叶轮Cp值添加,必定使轮毂部件的作业时刻大大添加,机组自耗电添加,部件寿数缩短,毛病几率添加。所以,这种批改未必可取。

  因而,在挑选机型时,应考虑机组的归纳功能。例如:机组使用方便,远期保护和修理本钱低,绝大部分毛病可经过长途进行检查和确诊等;在优化功率曲线进步机组功率时,应归纳考虑各种要素,防止对机组部件寿数和长时刻保护本钱构成不良影响,取得更优的度电本钱。

  机组验证明测功率曲线、规范(理论)功率曲线和现场运转构成的功率曲线,虽然都是反映风速与机组发电功率的联络曲线,因为三者的构成条件和用处的不同,三者又有对立的一面。

  验证机组功能的实测功率曲线与理论功率曲线主要是用于反映机组功能,其生成条件是极力消除,少考虑或不考虑功率曲线的各种影响要素。

  验证明测功率曲线,在世界上遍及选用IEC61400-12规范,其采样周期为10min。在实测时,对现场环境条件及测验设备有着严厉的要求,而现场运转机组一般难以达到。在进行功率特性测验时,还应搜集满足数量且掩盖必定风速规划和大气条件改变的数据。其费用高,时刻长,会因湍流强度及其他各种影响要素构成误差。实测功率曲线的值不是仅有的,因为,它与机组的现场运转功率曲线起死回生都是经过散点分布图制作而成。机组的实测功率曲线很离散,且规划较宽,还会因丈量者、测验公司的不同而不同。因而,使用实测的机组发电功率与风速核算的风能使用系数,不只或许超越0.5,并且,超越贝兹极限也是或许的。正因如此,一般不选用实测功率曲线值作为标书上的规范功率曲线。在规划点评或规划认证时,国内大部分整机制作商所供给的担保功率曲线是经过仿真核算出来的理论功率曲线。

  因为各种原因,不少业主对功率曲线有着“严厉”的要求。为了合格,厂家只要采纳多种批改方法。假如一个风电场(如:33台机组)同一机型的每一台机组,不需要严厉的约束条件就能在每个时段、每个风速段上生成的功率曲线都契合合同约好,在合同要求之上,那么,其功率曲线或许是采纳多种办法或手法进行了批改。而这种“批改”往往既晦气于杰出地反映机组功能,又晦气于机组修理和调整。有的甚至因对功率曲线的过度调整而危及部件寿数,添加毛病几率等。

  如为了下降功率曲线上的满负荷风速,减小湍流强度对功率曲线的晦气影响,不顾及设备安全,过度地调高机组额定功率,必然添加变频器、发电机等部件的毛病几率。

  要让机组运转得到的功率曲线作为判别机组功能的重要参阅依据,在调查期内应留意以下几方面的问题:机组状况及运转条件正常(如:没有限功率,风速仪的传递函数精确、牢靠,丈量时刻及其接连性契合相关规范,机组操控器、功率检测元件、风向标、风速仪、叶片零位和操控参数等正常);功率曲线的采样周期、数据采样、数据挑选、生成方法等科学、合理,并与现场机组的运转条件相习惯,而不是一味地、教条地履行IEC61400-12规范;采纳多种有用办法扫除风况、地势等要素的搅扰(如:把不同机位、不同风电场的同一厂家同种机型批量机组的功率曲线进行剖析和比较);在调查期内没有批改机组的功率操控程序及功率参数等。如把实测功率曲线、规范(理论)功率曲线和机组运转生成功率曲线的构成条件和用处互相混杂,必然构成思维混乱,失去了功率曲线所应有的效果,一起,也会因而发生不必要的胶葛和对立。

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