如东沿海地区风速数据分析及风力发电量计算

通过运用威布尔函数，对如东沿海地区的风速数据进行分析，计算了该地区70m高度处的风速分布特性和风能平均功率密度。根据风速数据的采集高度，确定了所选的风力机。并以该种风力机为例．研究分析了该地区的风力发电量和容量系数。计算结果表明，如东沿海地区70m高度处的风力发电储量十分丰富。     

吉林白城建设大型风力发电场调查

1白城风力发电基本情况 1．1丰富的风能资源 白城市辖区风能资源丰富,是吉林省风能储量最丰富的地区之一。据白城市气象局1951-2000年全地区风速变化图资料和历史风资料,白城辖区内风能资源最为丰富。据气象专家测算,在白城5个县（市、区）内,总的风力每年可发电达2076亿kwh,     

考虑变化湍流风速条件的风电机组改进自适应转矩控制

对于实现风电机组最大功率点跟踪的最优转矩控制,通过适当减小转矩增益可以有效提升风能捕获效率。但现有研究发现,变化的湍流风速条件不仅会改变最佳转矩增益系数,还会影响用于寻优该值的自适应算法的收敛性能,进而导致难以提高甚至降低风能捕获效率的问题。为此,通过分析风速条件变化影响自适应算法的机理,发现了导致该算法搜索方向持续出错而恶化风能捕获效率的风速条件渐变良好场景。在此基础上,提出了考虑变化湍流风速条件的改进自适应转矩控制,通过引入动态风能捕获损失量指标识别出此类场景,结合中断与重启搜索机制,防止自适应算法搜索发散,从而提升风电机组发电效率。最后,基于风电机组传动链模拟实验平台,分析验证所提方法的有效性。     

变速恒频风力发电机风能最优控制

基于风速分布服从Weibull双参数分布,分析变速恒频风力机的特点和运行特性,以1.5 MW变速恒频风电机为研究对象,构建风电机在特定风资源下年能量输出的优化模型,以尽可能实现年能量输出最大化为优化目标,将改进型粒子群算法用于模型进行求解,并与原设计的风电机参数相比,求解结果显示其优越性,从而说明该方法的可行性和实用性.同时,探讨了分别改变Weibull分布尺度参数和形状参数时,叶尖速比与能量输出的关系;仿真结果表明风能大小更多的由Weibull分布的尺度参数决定,说明了与风速分布相比风能大小更多的取决于平均风速.     

基于高准确度实时数据库风功率预测模型新方法

随着风力发电场装机容量的不断提高,对于如何提高风速功率预测的准确度成为一个重要的课题。以提高风功率预测准确度为目的,提出了一种风速-功率新的预测计算方法。这种模型算法不依托与风速和功率的对应关系,通过风功率的理论模型以及实际发电量计算得出发电率,并通过发电率计算得出统计时间段内的平均发电率,再通过预测风速和风功率的理论模型计算出预测理论发电量,进而可以通过发电率算出预测发电量。通过试验证明,所提出的方法能有效提高预测准确度,具有较强的实用性。     

风电场风能资源评估

结合甘肃省玉门市低窝铺二期风电场工程对测风资料进行了分析,得出1年中各月份的平均风速,10m高及70m高处各等级风速的百分比,风向分布等,可得出主风向、年风功率密度及年风能可利用小时数,从而实现对风能资源的精确评估。     

基于风资源评估的风电机组设计风速分析

以新疆某风区的地形、风资源情况为研究对象,分析其历史风资源基础数据。通过计算、分析风能密度、风向频率及风能密度的方向分布、风速年变化、湍流强度、年发电量等主要参数,优化和确定有利于该地区的风力机设计风速和功率。通过例证分析了尾流的影响,指出进行风力发电机组选型和配置时应注意的问题。     

一种基于收缩跟踪区间的改进最大功率点跟踪控制

考虑到基于转矩调整的改进方法存在难以获取最优调整状态的问题,该文针对传统功率曲线法提出收缩风机转速的跟踪区间、减小跟踪路程的改进思路,以优化风机最大功率点跟踪的性能。在此基础上,设计出根据平均风速,周期性的调整起始发电转速的改进功率曲线法。其设计机理在于风速平均值恰好反映了风速及风能量集中分布的区间。因此,最优转速跟踪区间与平均风速存在数量上的直接关系而变得容易预估,且无需迭代搜索。与目前基于调整转矩的改进方法相比,该文所提方法不仅提高了风能捕获效率,且简单易行。最后,通过对模拟风速序列的仿真计算与比较分析,验证了该方法的有效性和先进性。     

锡盟灰腾梁地区风能资源评估分析

风能的利用是新能源领域的重要组成部分,也是当今世界新能源开发技术中最为成熟的发电方式之一.本文主要以气象风能资源和灰腾梁地区风资源特性两个方面为依据,对锡盟灰腾梁地区的风速、风向和风能频率分布等进行了统计和分析,拟对今后灰腾梁地区风电发展提供参考.     

浅析风特性对风电出力的影响及双馈式风电机对出力波动的控制作用

对风速进行了分类,说明了风速变化对功率输出的影响,简述了双馈式风电机的基本原理及其对电压和功率的稳定作用,最后通过仿真实验,得出双馈式风电机能对风能波动进行有效控制的结论。     

基于遗传算法的直流电机风力发电系统最优励磁控制技术

针对风力发电系统发电机转速波动较频繁,难于同时对电压和频率的稳定性实施控制等特点,结合直流发电机的工作特性,提出了基于直流发电机的风力发电系统控制技术。采用基于遗传算法的最优励磁控制技术对发电机的励磁实施控制,使发电机获得了稳定的输出电压。从理论上分析了直流风力发电系统的可行性及其特点,重点分析和研究了基于遗传算法的直流风力发电机组最优励磁控制技术在稳定输出电压方面的性能,运用Matlab对该系统进行了仿真,并用直流电动机作原动机,通过调节电动机的转速模拟风速变化引起的风力机转速变化。在电力系统动态模拟试验室中进行了大量实验,通过比较和分析获取的数据和仿真结果,进一步验证了该方法的正确性和可行性。     

用实测风速校正的短期风速仿真研究

风速仿真是风力发电研究的重要手段之一。该文简述了风特征研究概况,建立了基于Kaimal风速功率谱的短期风速仿真模型;将仿真风速与实测风速时间序列做对比,发现仿真结果总体性态良好,但无法反映被仿真场址的特定风速变动规律。因此,进一步提出了用实测风速校正仿真风速的方法,校正后的仿真风速不仅总体性态良好,而且能很好地反映被仿真场址的特定风速变动规律。该文的短期风速仿真方法可以用于短期风速预测、风轮机动态仿真、风力发电控制与电能质量分析等风力发电仿真研究,也可以用于其它风工程、信号分析等领域的仿真研究。     

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。     

促进调峰的大规模风电调频备用容量动态配置策略

针对当前风电调频备用容量长期闲置、未充分服务于电网运行的问题,深化研究大规模风电调频备用容量优化配置方法,对于电网调频能力、风力发电经济性、电网调峰方面均具有重要影响。基于此,研究大规模风电参与一次调频的备用容量优化配置策略。根据日负荷预测曲线,在波峰时段设置较大调频基点功率、波谷时段设置较小基点功率,其他时段按照与波峰负荷比例设置基点功率,从而可在一日各时段配置风电调频动态备用容量;根据确定的各时段动态备用容量,求解基于转速控制或桨距控制一次调频策略的参考转速和参考桨距角,使风电机组在任意风速下(额定风速以上/下)动态调整一次调频备用容量。算例分析结果表明,在大规模风电并网场景中,所提策略不仅能保证电网调频需求,还能有效促进削峰填谷效果和提高风力发电经济性。     

风力发电最大风能追踪综述

基于风能的充分利用,从分析风力机运行特性出发,针对变速恒频风力发电系统的特点,综述了捕获最大风能的方法,如叶尖速比控制、功率信号反馈、爬山搜索法、最大功率小信号扰动法、三点比较法。考虑到实际应用中风速变化及测量困难,为避免直接检测风速,提出一种新的最大风能追踪方法。详细讨论了已有方法的优劣。分析与研究表明,新的最大风能追踪方法简单、实用、可行。     

双馈型风力发电系统MPPT控制方法研究

为了最大限度地利用风能,针对双馈变速恒频风力发电系统,分析了风力机特性及最大风能捕获原理。在基于电网电压定向的矢量控制的基础上,提出了一种新的无需检测风即可实现最大功率点跟踪(MPPT)的控制方法。该控制方法以发电系统输出功率最大为目标,能够实时追踪最大功率点(MPP)且不依赖风力机最佳功率特性曲线,实现了发电机输出有功和无功功率的解耦控制,并构建了风力发电模拟平台进行实验验证,结果证明了该控制方法的正确性与有效性。     

风电场接入容量分析与计算

从环境保护和可再生能源利用的角度考虑,应尽量扩大风力发电的规模,但风电本身的特点使得它的并网运行对电网的电能质量以及安全稳定运行构成一定的威胁。风力发电的原动力是自然风,因此风电场的选址主要受风资源分布的限制;风力发电的原动力是不可控的,它是否处于发电状态以及出力的大小都取决于风速状况,风速的不稳定性和易变性决定了风电场的出力也具有波动性和易变性的特点。因此,计算电网中允许接入的风电场最大装机容量是风电发展亟待解决的问题。本文对风电场接入的无功电压等方面的特性进行分析,并对风电场的接入容量进行分析、计算。     

变速恒频风力发电系统及其控制技术研究

为了最大限度地利用风能,风力发电系统应采用变速恒频控制策略。分析了鼠笼异步发电系统、双馈发电系统、无刷双馈发电等变速恒频风力发电系统的原理、性能及特点,通过对比各种风力发电机和各种控制方法的优缺点,对未来风力发电机和风力发电控制技术的发展趋势做了展望: 风力发电机大型化;采用变桨距和变速恒频技术;风力发电机采用直接驱动;采用智能化控制等。     

江苏电网风力发电系统可行性研究

电力市场的发展和能源问题的关注,都促进了分布式发电和储能技术的发展。大电网与分布式电源相结合的方式,在提高供电可靠性、减小系统旋转储备和有效利用能源等方面都颇具优势。本文将新兴的发电技术风力发电引入传统的电力系统,在风力发电机详细数学模型的基础上,通过仿真详细分析了风力发电系统的动态性能,及其对配电系统的影响,证实了发展风力发电的可行性,并展望了今后研究工作的方向。