南山风电场XE82机型气象站抗冰冻的研究

分析南山风电场在冰冻期因风机气象站无法识别风况导致风机停运的原因,确定解决问题的思路以后,通过采取多种措施以解决风机气象站因冰冻不能正常工作的问题,得出采用面对面型超声波气象站在冰冻情况下能保证风机正常工作的结论,且实际运行情况良好。     

风电场金属技术监督常见问题及处理

参照法律、法规及标准,结合风电场金属技术监督人员的实际经验,列举金属监督中常见的问题并进行归类。通过对问题的分析,提出切实可行的处理方法,从而提升了风电场金属技术监督管理水平,保障了设备的安全运行,最大程度地避免生产安全事故的发生。     

基于灰色预测变化风速下的风电场经济评价

以全寿命周期风资源评估思想对未来运营期风资源进行预测分析,得出每年的预测风速,根据此预测风速,得到每年的预测发电量,再进行项目的经济效益评价,从而更加接近实际情况。然后对项目风资源进行敏感性分析,以测风年份风速为基数,以20%的幅度进行敏感性分析,最终得出各个年份的经济效益。根据全寿命风资源理论进行分析得出的结论需要提高风电上网电价,才能使项目盈利。     

风电场运行与检修维护管理

本文主要探析基于安全生产的风电场维修管理思路与对策,为广大同行提供借鉴.     

风电场设备金属技术监督与检验规范探讨

目前国内风电场设备金属技术监督还未形成行业标准,对风机设备的运行维护还停留在目视宏观检查阶段。基于这种情况,提出风电场金属技术监督的设备受监范围,确定了各受监部件的检验项目、检验方法、检验周期、检验比例、检查结果评定等技术规范,为风机设备的运行维护提供技术指导。按照上述规范,采用超声波检测、磁粉探伤、内窥镜检查等无损检测技术手段对风力发电场设备进行了现场检验,发现其存在的缺陷,保证了机组的安全稳定运行。     

基于集约型微观选址技术在风电场设计中的应用

结合工程实例,利用风资源分析软件WAsP、Meteodyn WT进行建模计算,研究风机间距、轮毂高度等布置方案的改变与风电场发电量和尾流损失等之间的关系,从而总结出一套微观选址优化布置建议。对于采用交错布置的平原风电场,风机间距越大,发电量越高,尾流损失越小,但随着风机间距的增大,发电量的提升幅度在减小;增加风机的轮毂高度对发电量的提升和控制尾流损失具有显著影响;针对同一风电场工程,分别采用了WAsP和Meteodyn WT两款软件进行了模拟分析计算,二者的计算结果变化趋势一致, WAsP软件的计算结果相对Meteodyn WT软件保守一些,发电量较低,尾流损失较大。     

近海风电场技术及其发展态势

与陆上风电场相比,近海风电场建设的技术难度较大。简要回顾了国外近海风电场的研究开发与建设状况,近海风电场的关键技术主要包括基础结构、风电场选址、风资源测试与评估、基础设计及施工、风电机组安装、电气传输技术以及系统接入与稳定运行等多方面。阐述了近海风电场配置优化与评估、电气传输技术、系统的接入稳定运行、制造执行系统(MES)的研究开发、风电机组基础的采用形式等技术关键与研究进展情况,以及上海开展的近海风电场技术开发与应用示范工作基础。通过开展近海风电场关键技术的研究,建立发展近海风电资源规模化利用的有关技术基础,有助于促进我国近海风电场系统设计技术的优化。     

多指标决策法在风电场运行经济性评价中的应用

本文根据风电场生产运行的特点,提出了年综合厂用电量比、发电比、容量系数、损失系数、单位无功耗量、一千瓦时可比运行费用等几个考察风电场运行经济性的主要方面,并运用多指标决策法进行综合评价.     

风电场短路试验与仿真对比研究

为验证某电网风电高集中接入220 k V变电站的安全稳定问题,开展了35 k V三相短路和110 k V单相接地短路试验。从风电场短路点和短路类型选择、系统运行条件和数据测量入手,总结风电场人工短路试验前后的主要工作;遵循"单元级—集电线级—风电场级—电网级"的总体建模思路,构建了试验风电场及地区电网的仿真模型。将试验采集的数据与仿真计算结果进行对比分析,验证和深化了风机建模、风电场等值、含风电场的短路计算等方面的理论方法,对于今后实际电网中风电集中接入,具有重要的指导意义。     

内陆风力发电场风机布置方法探讨

提出风电场风机布置的原则.认为不同地理环境条件、风资源条件、地区经济状况都会对风机的布置方案产生影响.对内陆风电场和沿岸滩涂风电场设计中风机布置技术和经济进行了分析比较,并对内陆风场的风机布置提出了一种新的行列距组合选择原则.     

基于风电机组健康状态的风电场功率分配研究

评价风电机组健康状态,合理分配风电场中风电机组的功率,对降低风电场的运维成本有着重要意义。首先,利用风电机组监控与数据采集(supervisory control and data acquisition, SCADA)系统中的风电机组历史运行数据,训练基于长短期记忆(long short-term memory, LSTM)网络的风电机组输出功率预测模型。然后,根据预测功率和风电机组实测输出功率的偏差幅值将风电机组的健康状态分为良好、一般、较差等三个类别。最后,综合考虑风电场中每台机组的健康状态、最大发电能力和电网调度部门对风电场下达的发电指令,建立目标函数和约束条件,采用遗传算法进行求解,得到分配给每台机组的功率。仿真结果表明,所提出的方法不仅能够根据风电机组的健康状态合理分配机组功率,而且能够满足调度中心下达的风电场总的发电功率。     

风电场集电线路导线选型分析

风电场工程除关键的风资源分析、风机布置外,较为重要的设计内容就是场内的输变电工程设计。不同于一般的电网送电线路工程,风电场集电线路工程(等同于送电线路)是将各台风电机组所发的电量由联络线路组接后分送至场内升压站低压侧,经集中升压后通过接入系统线路与电网并网。由于风电场为分散式新能源工程,风机设备投资远比一般的发电电源项目昂贵。为节约工程的造价,有必要对风电场内采用架空线方式时的集电线路导线选型进行技术、经济分析,以提高风电场工程建设的合理性。     

东海大桥海上风电场风机地基基础特性及设计

东海大桥海上风电场是亚洲第一座大型海上风电场,其风机基础同时具有海洋结构工程、高耸结构基础、动力设备基础和复杂软土地基基础四种显著工程特性,地基基础设计成为该工程的关键技术难题之一。介绍了该工程风机地基基础设计内容,重点分析了海上风机地基基础特点及海上风机基础与地基非线性动力相互作用、风机—塔架—地基—基础系统动力模拟分析、基础结构疲劳分析等设计技术关键。     

风电场站单机聚合模型倍乘元件阻抗参数设计

现有较大规模风电场站等值模型中常采用倍乘方式实现机组聚合,以节省建模与仿真计算等资源。针对风电场站单机聚合模型倍乘元件在风电场建模中应用广泛、参数设置缺少规律性的现状,对倍乘元件阻抗参数在风电场等值建模中的影响展开研究。首先,以PSCAD软件官网的经典倍乘元件入手,分析各个自定义阻抗参数间的关系与重要程度。其次,搭建风电场基准测试模型并展开等值聚合,通过参数遍历测试,研究倍乘元件阻抗参数对等值误差的影响机理,依据稳态运行点等值误差、仿真步长两个方面的限制,提出倍乘元件阻抗参数选择方法。最后,选取稳态运行点、三相电压跌落、宽频振荡3个工况,对影响机理与推荐参数展开验证。从等值误差的角度,对大型风电场建模仿真中倍乘元件阻抗的参数设计提供了参考建议。     

安稳系统中风电脱网风险在线评价指标

近年来,我国绿色新能源产业迅猛发展,清洁高效的风电产业并网增加,但风电机组大规模脱网的事件仍有偶发,对新能源的管理水平和安全控制提出了新的挑战和要求。针对稳控切机策略与风电场脱网配合难以协调和脱网指标难以评判的问题,提出了一种在线评判风电场脱网风险的有效方法。基于各机组电气量以及保护动作信息构建动态脱网危险因子,并将整个风电作为整体,评估风电场低电压穿越模式下的脱网风险,为新能源机组精益控制和安全稳定控制系统的切机优化策略建立理论依据。最后通过仿真分析验证了所提出的脱网危险评判标准的可行性及有效性。     

基于Hamilton能量理论的海上风电场双馈机群分布式互补控制

针对2个海上风电场中双馈风电机群的控制问题,基于Hamilton能量理论,提出了一种分布式互补控制策略,该控制策略不仅能够保证单个机群内风电机组的同步运行,而且可以使2个机群之间实现输出互补。对双馈风电机组单机模型进行Hamilton实现,获得端口受控耗散Hamilton模型;研究2台风电机组的互补控制问题,基于能量成型的方法设计Hamilton能量控制策略;提出2个风电机群间的分布式互补控制策略,使得2个风电场分别保持同步运行,且它们之间的输出之和及有功输出之和均能保持恒定,即实现输出互补。通过仿真验证了风电机群分布式互补控制策略的有效性。     

Generated output increase control with consideration of the influence of wake for wind farm

Presently, many wind turbine generators (WTGs) are connected to the power grid. While the penetration of wind power to the power system is increasing, FIT price is decreasing. Therefore, wind generation companies want to increase the electric power output from wind farms (WFs). In this article, we propose a control technique to reduce the influence of the wake by changing a power coefficient of each WTG in a WF for the purpose of improving electric power output of WFs. We showed the optimization technique of a power coefficient of each WTG and the effect of reducing the influence of the wake using measurement data from WFs. In addition, we formulated the wake effect as a function of distance between WTGs. We verified 1% improvement of generated energy in a year compared to the conventional control method by simulation. Furthermore, we quantified the improvement of generated energy output, using the distance between WTGs and the occurrence rate of the direction of the wind as a variable.     

含不同风电机组的风电场暂态运行特性仿真研究

随着大容量风电场集中接入电网,有必要研究含不同风电机组参数和类型的风电场暂态特性及对电网的影响。在分析笼型异步和双馈异步风电机组暂态模型的基础上,分别建立了含不同风电机组的风电场容量加权等值模型。从风电机组不同容量比、风电场不同短路容量比以及电网联络线不同阻抗比角度,对含不同风电机组的风电场暂态运行特性进行仿真。仿真结果表明：在电网接受风能容量一定的条件下,双馈异步风电机组装机容量比例提高以及风电场短路容量比和联络线阻抗比的降低,都可以提高和改善风电场出口处电压和机组的暂态稳定性。