鉅大LARGE | 點擊量:2171次 | 2019年08月06日
風電機組選擇中應考慮的主要因素
摘要:風電項目的經濟效益,主要取決于風電場發電量的多少,而影響風電場發電量的兩個主要因素是風電場風能資源情況和風電機組的選擇。本文就風電機組選擇應考慮的主要因素進行了論述和分析。1、現有風電場機組在運行中存在的主要問題截至2002年底,中國共有32個運行風電場,安裝風電機組897臺,總裝機容量45.22萬kW。風電機組單機容量最小為55kW,最大為1.3MW,大部分是國外進口設備,本地化設備占有率不足10。相當部分風電場的發電量達不到原設計指標,其首要原因是在風電場建設前期對風能資源測量分析工作不充分,其次是對風電機組選擇較粗放。因此在風電場運行中,風電機組存在不少問題。存在的主要問題有:1)機型選擇不當,造成不能正常發電;2)機組不成熟,正處在可靠性增長期,故障多,嚴重影響發電量;3)重要部件出現故障,因缺少零備件或者零備件供應不及時,造成停機;4)在當地氣候條件下,受機組性能限制不能正常運行,如低溫條件下停機等現象;5)有些機組其使用性能達不到原設計指標;6)外購產品,在海上運輸過程中有損壞情況,影響發電時間。2、風電機組選擇中應考慮的主要技術因素2.1風電機組性能2.1.1風電機組的型式2.1.2風能利用系統Cp值大于0.4值比較2.1.3電機和傳動系統效率2.1.4額定風速額定風速條件下的輸出功率,稱機組額定功率,即單機容量的標志。一般歐洲風電生產廠商銷售的產品是按IEC61400規定Ⅰ級設計的,即10m高,年平均風速V年=9~10m/s,所以額定風速設定為14~15m/s。2.1.5功率曲線評價風電機組發電量性能的優劣,主要看機組的功率曲線,應比較在切入風速(Vin)到切出風速(Vout)的范圍內各風速下輸出功率的大小。2.1.6功能特性所謂功能特性,主要指剎車系統(包括主軸剎車、氣動剎車)、偏航系統功能特性。為滿足功能要求,可以對電控安全系統、液壓系統性能進行比較。2.1.7氣象條件1)低溫性能:機組是否具有耐低溫運行性能,如-20℃以下,機組是否因振動而停機。金屬材料在低溫條件下是否具有耐脆性,液壓系統及密封件是否耐低溫等。2)防雷擊性能:防雷擊保護系統,是否可靠。3)三防性能:在沿海地域使用,機組應具有防鹽霧、防濕熱、防霉菌設施。4)抗沙塵性能:如有些地區風沙大,葉片等部件能否防沙塵暴。5)極端風速:設計極端風速要依據當地實際氣象條件,不一定都選擇70m/s,極端風速越高,機組成本也越高。2.2風電機組可靠性、成熟性2.2.1可利用率大小2.2.2整機壽命與各主要部件壽命2.2.3成熟性評價或證明機組是否成熟一般從以下3方面判斷:1)投入商業運行的時間;2)廠家產品銷售和占有市場份額情況;3)可利用率大小。2.3風電機組裝配和主要部件生產廠家情況風力發電機組生產廠家的情況,直接影響機組的性能、質量等多項指標。風電場業主應對機組生產廠家情況進行考察:1)生產廠家實力(含財務狀況),業績(產品產量、銷售情況和品種);2)生產廠家是否通過質量管理體系認證,并取得ISO9001證書;3)是否獲得產品證書(A級或B級);4)廠家是否有設計開發能力;5)主要零部件本地化生產情況。2.4售后服務及零備件供應情況我國32個風電場(尤其運行年限較長的風電場)業主們一致反映,零備件供應不及時會嚴重影響機組發電,從這一點也說明風電機組本地化的重要性。通常機組中有些零件壽命不一定和整機一樣,應列出各零件壽命或更換期清單。3、結束語風電機組選擇是諸種因素多指標綜合優化的結果,不僅要考慮技術問題,而且還要考慮機組的價格及價格包含的細目等因素。希望本文能夠對風電場業主選購風電設備有所幫助,并促進風電機組生產廠商采取相應的技術措施,滿足中國市場需求。
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