风电机组选型分析

介绍了双馈风电机组和直驱风电机组的工作原理和性能特点,并在此基础上对2种机组进行了定性分析和有关参数的定量比较,结合各自的实际运行情况,给出了风电场风电机组初步选型原则：双馈风电机组技术成熟,运行经验丰富,一段时期内可作为首选机型;技术经济条件允许时再结合具体情况考虑选用直驱尤其是永磁直驱风电机组,是未来风电场机型选择的新趋势。     

基于大数据的风电远控系统采集数据与分析

为提高风电场选址准确性,优化风电场风电机组设备设计,基于风电远控系统采集的风况特性和风电机组设备特性数据,并借助大数据分析技术,对风电场风况和风电机组设备性能进行评估。结果表明,利用风电远控系统采集的风电场风速时间特性和风速湍流特性数据进行大数据分析,可验证风场选址的合理性,提高风电场选址准确性;利用风电远控系统采集的风电机组功率特性、风能吸收特性和风轮转矩与推力特性数据,可为风电场风电机组设备设计优化和合理选型提供理论依据,具有操作简单、易于实现的特点,可广泛应用于风电场风电机组设备性能综合评估。     

一种评价风电场设计水平的新方法

提出了一种独立于当地风资源、基于实际设计水平来评价风电场设计水平的新方法。根据影响发电量的主要设计因素,引入衡量风电机组的选型和布置的3个新指标：风电场发电效率、风电机组容量系数和风电机组布置系数,并推导出这3个系数的表达式。提出的3个新指标具有明确的物理意义,可以定量评价风电场风电机组选型和布置对风电场设计水平的影响。最后对两个实际风电场进行了计算和分析,所得结果的正确性得到风电场实际运行调研和后评价的验证。该方法不仅提出了较全面的对风电场设计水平的评价方法,而且可以进行量化评分,对风电场的设计具有重要的理论意义和经济价值。     

风力发电机组对称短路特性分析

在电力系统分析软件DIgSILENT/Power Factory中建立风电机组及电力系统模型,包括固定转速风电机组和双馈变速风电机组。设置靠近风电场的三相对称短路故障,对风电机组对称短路特性进行理论与仿真分析,比较了不同类型风电机组与相同容量同步发电机组的短路电流波形。以某区域电网为例计算了风电场接入前后其附近母线短路电流,计算风电场接入后使得短路电流增加的百分数,以确定风电场对系统短路电流的贡献。理论分析和仿真结果表明,风电场对并网点附近节点的短路电流有较大影响,在选择风电场附近的电气设备以及对其进行热稳定性校核时,需要考虑风电场对系统短路电流的贡献。     

风电场仿真机研究与开发

介绍了对风电场仿真机的研究与开发.阐述了风电场仿真机的功能及构成,然后重点介绍了风速数学模型,风电机组数学模型、风电机组控制模型以及在STAR90仿真支撑平台上仿真模型采用的建模方式;最后介绍了电网模型和风电场监控软件.风电场仿真机为全工况仿真机,可对学校教师和学生进行风力发电机组启停、正常运行和故障处理等全方位培训.     

基于多指标融合评价方法的风电机组优化选型辅助决策系统设计

应用科学的手段对风电机组有效的选型,对确保风电场经济效益提高、产能增加、机组可用系数和上网率提高、投资量和运维费用减少并实现风机实际运行值与理论设计值高度具有重要作用。建立了风电机组多指标融合评价指标体系和评价方法,并开发出了基于多指标融合评价方法的风电机组优化选型辅助决策系统,并在工程应用中起到了良好的社会效益和经济效益,为发电企业的风电机组优化选型起到了积极作用。     

变动风速作用下风电场对电网电压的影响分析

大规模风电场并网运行,在风速扰动过程中其输出功率的变化将对系统潮流产生影响。当遭受快速的风速变化时,不但需要考虑风电机组在风电场内的布置,而且还需要应用风电机组的动态模型来进行仿真计算。本文建立了以风速作为输入量的双馈变速风电机组的动态模型,并对风电场的等值方法作了简单介绍,最后以某实际电网接入风电工程为例,对风速扰动下风电场对电网电压的影响分析方法进行了说明。     

提高沿海风电机组抵御台风灾害能力的措施

通过案例分析了台风灾害对风电机组安全运行的影响,从微观选址、机组选型、风电机组差异化设计制造、灾害预警、紧急备用电源保障和风电场运行管理等方面,阐述了提高沿海地区风电机组抵御台风灾害能力措施。     

浙江东白山高山型风电场构建及效益

浙江东白山风电有限公司充分利用东白山丰富的高山风能资源,兴建15MW高山型风电场,向当地电网供电,有效减少了当地电网对火力发电厂发供电量的需求,实现了节能减排的目的。介绍了风电场概况,分析风电场建设的有利条件、不利因素、工程地质、机组选型、机组布置及并网电气接入系统等,给出风电场建设的节能效益。     

风电场集中接入对区域电网的影响分析

在电力系统仿真分析软件DIgSILENT/Power Factory中建立详细的风电机组和风电场模型;以某地区风电接入实际工程为例,分析大规模风电集中接入对电网运行的影响.通过对风电场接入后系统潮流计算分析.说明在多个风电场汇集后单点接入系统时应该注意的问题.如需要在风电场和电网侧均安装无功补偿装置等.通过研究风电场接人后对系统暂态稳定性的影响.说明风电场接入地区电网会对电网的稳定造成一定的影响,影响程度与电网强弱、风电机组暂态特性及故障形式等相关.     

基于层次分析法的风电场风机选型研究

针对目前工程上风机选型时对大部分定性因素考虑较少,导致所选出的风机无法保证整个风电项目经济效益达到最佳的问题,对国内外风电场在建设和运营过程中出现的风机选型问题进行归纳和总结,提出影响风电场风机选型的主要因素。在风机选型中,运用层次分析法建立层次分析结构模型和判断矩阵,计算各元素权重系数并检验判断矩阵一致性结果,从中选出综合评价最优的备选机型。通过工程实例应用表明,将层次分析法运用于风机选型具有一定的可行性,整个选型过程更为科学、合理,选型结果具说服力。     

风电场机型选择中的技术经济评价指标

风机的选型直接关系到风电场建设项目的投资效益,甚至投资成败,通过对风电场资源条件及各型风机技术性能的分析,提出了对风电场进行整体技术经济分析的"技术经济评价指标"。以"技术经济评价指标"分析不同风机对风电场场址的适应性和性价比,分析了影响风机机型选择的各项因素。可用于风电场前期机型选择或风机设备采购评标工作。     

基于改进Pareto最优算法的海上风电场多目标微观选址规划

为了在海上风电场初步规划时可以兼顾考虑风机尾流影响、集电系统的经济性和可靠性,用风机层数表征集电系统可靠性,以风电场尾流折减系数、海缆投资、风机层数为优化目标,建立海上风电场多目标微观选址规划模型,并通过改进Pareto多目标优化算法求解最优解集,最后应用层次分析法进行最终优化决策。以某海上风电场的风资源分布状况为实例,验证了风机尾流、连接海缆及风机层数之间的相互制约关系,在规划时应予以综合考虑,同时证明了模型和方法的可行性,改进Pareto最优算法可以求出均匀分布的备选方案,层次分析法可以根据不同要求选择出对应的最优方案。     

风力发电场经济运行研究

风力发电作为环保洁净的分散型电源,被喻为绿色电力。风电已经成为增长速度最快的新型清洁电力。开发和建设风力发电场是风能利用的主要形式,本文围绕风电场的建设和风力发电的发展前景进行论述。本文对风力发电场场址选择、测风评估、风力发电机组选型和布阵、发电量估算等方法进行了研究。     

风电场等值建模研究综述

随着风电场规模的不断增大,对风电场中每台风机建模将造成计算量过大,不利于大型风电场的研究,需要对风电场进行等值化简。对双馈感应风机和直驱永磁同步风机两种当前热门机型的建模进行概述,同时介绍了潮流计算中风电场的处理方法,并对风电系统的等值进行了综述,包括风速的等值、风电场的分群、同群风机的等值方法、常用的参数优化算法及其对等值的影响。最后综述了含单一主流机型风电场通常采用的等值方法,并指出随着不同机型并存的大型混合风电场的增多,混合风电场等值建模研究的必要性及研究趋势。     

风电场尾流分布计算及场内优化控制方法

对于已建风电场,减少尾流效应,提高风电场整体输出功率,是风电场优化控制的目标之一。文中分析了风电机组状态参数变化与输出功率、尾流分布间的耦合关系,建立了尾流与风轮交汇面积的计算方法,以及多台风电机组尾流的叠加模型。针对不同来流风向及来流风速下风电场尾流分布的不同,提出了一种风电场尾流分布计算方法,用于计算每台风电机组位置处的风速;基于该尾流分布计算方法,以风电场整体输出功率最大为目标函数,轴向诱导因子为优化参数,粒子群算法为优化算法,建立风电场优化控制模型。以丹麦Horns Rev风电场为研究对象,进行计算分析,结果表明:风电场尾流分布计算方法能够准确计算风电场尾流分布,风电场优化控制方法能够提高风电场整体输出功率。     

基于目标函数优化法的风场层一次调频功率分配策略

随着风电渗透率的不断上升，大规模风电参与调频成为风电发展的重中之重，功率分配方法也需更加智能化和简便化。因此，利用目标函数优化法对风场层功率分配进行优化。首先，对整个风电场进行调频功率函数的建模，使整个风电场的实时功率变化值追踪整个风电场待分配功率，将上述两者偏差值最小作为目标函数。其次，通过超短期预测方法得到一定周期内每台风机风速和有功出力的上下限，结合桨距角的变化限度作为约束条件。最后，求解得到各台风机优化后的功率偏差值，将其叠加到各台风机出力的基础值上进行调频。通过与其他功率分配方法对比，验证了目标函数优化法的优越性，其可以提高风电场调频的快速性和可靠性。     

机组间偏航和有功功率综合协调的海上风电场增效方法

以海上风电场风向和风速较稳定,尾流效应对风电场功率影响明显为背景,综合协调机组间偏航角、有功功率,改善机组间气动耦合,提高各机组有功功率之和。给出了考虑偏航的尾流模型,克服了经典尾流模型边界处不连续导致风电场功率优化困难的问题。然后建立以机组偏航角和诱导因子为调节手段的风电场有功功率优化模型。继而,基于尾流传播路径,对机组进行分群,将风电场整场优化问题转化为各群内部优化问题,减少优化对象数,降低问题规模。重点结合在线仿真和机器学习技术,提出各群内部功率优化问题求解方法。最后将优化结果整定为机组参考有功功率和参考偏航角,各机组据此运行。该方案计算开销小,无需额外增加风电场控制系统计算资源,对通信环境无特殊要求,同时,仿真结果表明,提出的方案能有效提升海上风电场有功功率,提高风电场经济效益。     

基于WAsP软件的风电场机组选型

风电场设计工作中,风电机组的型式选择尤其重要。基于大唐东营风力发电场工程设计实例,提出了一种实用的风电机型选择方法。将先进的风图谱分析和应用软件引入风电场设计工作,通过技术经济分析进行进组选型,具有较高的工程实用意义。