风力发电技术-风电基本知识
风电技术培训内容大全
风电技术培训内容大全一、风力发电机组基础知识1. 风力发电概述：介绍风力发电的基本原理、风能的特点以及风力发电在全球范围内的应用情况。
2. 风力发电机组的基本构成：详细讲解风力发电机组的基本构成，包括风轮、发电机、塔筒等主要部件。
3. 风力发电机组的工作原理：阐述风力发电机组的工作原理，包括风能吸收、风轮转换、发电机发电等过程。
二、风力发电机组结构与原理1. 风轮结构与原理：详细介绍风轮的结构、特点、工作原理以及与发电机组的配合方式。
2. 发电机结构与原理：详细介绍发电机的结构、工作原理以及与风轮的配合方式。
3. 塔筒结构与原理：详细介绍塔筒的结构、特点、工作原理以及与风轮和发电机的配合方式。
三、风力发电机组控制系统1. 控制系统的基本组成：介绍控制系统的基本组成，包括传感器、控制系统硬件和软件等。
2. 控制系统的功能：阐述控制系统的功能，包括对风向、风速的监测和控制，对发电机组的启动、停止、调速等控制。
3. 控制系统的工作原理：详细介绍控制系统的工作原理，包括传感器的工作原理、控制算法的实现等。
四、风力发电机组维护与检修1. 维护与检修的基本知识：介绍维护与检修的基本概念和方法，包括定期维护、故障检修等。
2. 主要部件的维护与检修：详细介绍主要部件的维护与检修方法，包括风轮、发电机、塔筒等的维护与检修。
3. 维护与检修的安全措施：强调维护与检修过程中的安全措施和注意事项。
五、风力发电机组故障排除1. 故障排除的基本流程：介绍故障排除的基本流程，包括故障检测、故障定位、故障修复等。
2. 常见故障及排除方法：列举常见的风力发电机组故障及相应的排除方法。
3. 故障排除的安全措施：强调故障排除过程中的安全措施和注意事项。
六、风力发电机组安全知识1. 安全操作规程：介绍风力发电机组的安全操作规程，包括操作前的准备、操作过程中的注意事项等。
2. 安全防护措施：列举常见的安全防护措施，包括防护设备的使用、安全警示标识的设置等。
风电培训资料
风电培训资料一、风电技术概述风电技术是一种利用风能发电的可再生能源技术，它通过将风能转化为电能来实现发电。
风能是一种清洁、无污染的能源，具有广泛的应用前景。
风电技术的发展对于减少化石燃料的使用、降低温室气体排放以及保护环境有着重要意义。
二、风电设备及工作原理1. 风力发电机组风力发电机组主要由风轮、发电机、塔筒等组成。
风轮通过风的作用转动，驱动发电机产生电能。
发电机是核心部件，其工作原理是利用电磁感应的原理将机械能转化为电能。
2. 风能转化过程风力发电机组的转子叶片可以捕捉到风的动能，当风经过转子叶片时，叶片会开始转动。
转子叶片转动的同时，风能也被转化为机械能，转子转动的同时将机械能传递给发电机。
3. 发电机工作原理发电机通过电磁感应原理将机械能转化为电能。
当转子转动时，磁场线经过线圈时会产生感应电流，进而产生电压。
这样，电能就从机械能转化为电能。
三、风力发电系统的运维和维护1. 运维管理的重要性风力发电系统的运维管理对于确保风电站的高效运行至关重要。
良好的运维管理可以提高风力发电机组的可靠性和利用率，减少故障发生以及维修时间，最大程度地保证风电站的发电量。
2. 风力发电系统的维护风力发电系统的维护包括定期检查、故障排除、设备更换等工作。
定期检查包括对发电机组的叶片、塔筒、机组控制系统等部分进行检查，以确保其正常运行。
故障排除主要是对发电机组进行故障分析，并采取相应措施解决故障。
设备更换是指对老旧设备或损坏设备进行更换，以保证发电机组的安全可靠运行。
四、风力发电行业的发展前景1. 国内外风力发电发展情况近年来，全球范围内风力发电行业得到快速发展。
中国积极推动清洁能源的发展，风力发电也成为了国内的重要能源产业。
中国在风力发电方面的投资和装机容量均居世界前列。
2. 风力发电行业的前景分析随着社会对清洁能源需求的不断增加，风力发电技术的进一步发展和应用前景广阔。
风力发电具有无污染、可再生等优势，将成为未来能源结构中的重要组成部分。
风电基本知识
风电基本知识
风电是一种利用风能发电的可再生能源技术。
它通过风力发电机将风能转化为电能，为人们的生活和工业生产提供清洁、环保的电力。
风电发电机通常由风轮、塔架、传动系统和发电机组成。
当风吹过风轮时，风轮开始旋转。
传动系统将旋转的机械能转化为电能，通过发电机输出电力。
风电发电机的工作原理与水力发电机类似，都是利用自然能源驱动机械设备发电。
风电是一种清洁能源，具有许多优点。
首先，风是一种永无止境的能源，不会因为使用而消耗。
其次，风电发电过程中不会产生任何污染物，对环境没有负面影响。
再次，风电可以分布式布局，灵活性较高，适合在各种地理条件下建设。
此外，风电作为可再生能源，可以有效减少对传统能源的依赖，降低能源成本。
然而，风电也面临一些挑战和限制。
首先，风能是不稳定的，受到季节、气候等因素的影响。
这就意味着风电的发电量会有所波动，不如传统能源稳定可靠。
其次，风电的建设需要占用较大的土地面积，特别是在海上风电场的建设中。
此外，风电设备的制造和维护也需要耗费一定的资源和成本。
尽管如此，风电作为一种清洁、可再生的能源技术，仍然具有巨大的发展潜力。
随着技术的进步和成本的降低，风电已经成为全球范围内最受欢迎的可再生能源之一。
越来越多的国家和地区开始大规
模建设风电项目，以满足能源需求，并减少对传统能源的依赖。
总的来说，风电是一种清洁、可再生的能源技术，具有广阔的发展前景。
通过合理规划和利用风能资源，我们可以为人类创造更加绿色、可持续的能源未来。
让我们共同努力，推动风电技术的发展，为地球做出贡献。
风电基本知识
风电基本知识包括以下几个方面：
•风力发电机：风力发电机是风电行业的核心设备，它将风的动能转化为电能，通常由叶片、机舱、传动系统、发电机等组成。
•风速和空气密度：风力发电的效率取决于风速和空气密度，在风速较低的情况下，风力发电的效率会降低。
•太阳辐射：风力发电主要依赖于太阳辐射，太阳能辐射量越大，风力发电的效率也会相应提高。
•系统效率：风电场的系统效率是指风力发电机输出的有效功率与输入的有效功率之比，系统效率取决于系统中各个组件的匹
配情况。
•并网问题：风力发电机需要与电网连接才能产生电能，并网问题包括电网接纳能力、电压稳定性等。
•储能技术：为了满足日益增长的电力需求，风力发电需要与储能技术相结合，如储能电池、储能器等。
•环境影响：风力发电对环境产生的影响包括减少温室气体排放、对气候变化的缓解等。
风力发电车知识大全
风力发电车知识大全一、风力发电原理风力发电是利用风能驱动风力发电机组转动，进而驱动发电机产生电能的过程。
风能是一种可再生能源，具有清洁、绿色、可持续的优点。
风力发电的基本原理可以归纳为以下几点：1.风的动能驱动风力发电机组转动；2.风力发电机组将机械能转化为电能；3.发电机产生的电能通过电力电子装置整流、逆变等处理后，供给负载使用。
二、风力发电机组构造风力发电机组主要由风轮、齿轮箱、发电机、塔筒等组成。
其中：1.风轮：由叶片和轮毂组成，是风力发电机组中的重要部分，用于捕捉风能并传递给发电机；2.齿轮箱：将风轮的机械能转化为高速旋转的机械能，再传递给发电机；3.发电机：将机械能转化为电能；4.塔筒：支撑整个机组，并可以通过控制偏航系统来追踪最佳风向。
三、风力发电影响因素风力发电的影响因素主要包括风速、风向、温度、湿度、气压等。
其中，风速是最重要的因素之一，因为风速的大小直接决定了风力发电机组的功率输出。
此外，其他因素也会对风力发电产生影响，例如风向不稳定、温度变化等。
四、风力发电优势与局限风力发电具有以下优势：1.可再生能源：风能是一种无尽的可再生能源，与化石能源相比，具有更少的污染和更低的碳排放；2.绿色环保：风力发电不会产生有害物质排放，对环境友好；3.降低能源成本：随着技术的进步和规模效应的显现，风力发电的成本逐渐降低，成为更具竞争力的能源形式；4.灵活性强：风力发电设备可以灵活布置，适应不同的地形和气候条件。
然而，风力发电也存在一些局限：1.风速不稳定：风速的不稳定导致风力发电的电力输出波动较大，对电网稳定运行带来一定挑战；2.地理位置限制：适合建设风力发电的地理位置需要一定的资源条件，如丰富的风能资源和合适的地理环境；3.初始投资成本高：建设风力发电站需要较大的资金投入，包括设备购置、安装、运输等费用。
五、风力发电发展现状与趋势近年来，全球风力发电发展迅速，特别是在欧美国家，风电已成为重要的能源形式之一。
风力发电知识入门
2.风力资源
太阳辐射到地球的热能中有约2％被转变成风能，全球 大气中总的风能量约为1014MW（10亿亿千瓦）。其中可被开发 利用的风能理论值约有3.5×109MW（3.5万亿千瓦），比世界 上可利用的水能大10倍。
2.1 中国风力资源
据中国气象科学院预测，我国经济可开发风能 资源为：
· 陆上约有2.53亿千瓦 (年电量5000亿千瓦时 ) · 海上约有7.5亿千瓦 · 合计约10亿千瓦
。
风速频率分布曲线
1.6
风的测量
初步选定风电场之后，要进行1～2年的测风。 测风的主要目的是正确估计该地区可利用风能的大小,为装 备风力机提供风能依据。 风的测量主要包括风向测量和风速测量两项. 测风高度一般为10m、30m、50m、70m。 从测量数据中整理出每分钟（或每小时）的平均风速和最多风 向，并选取日最大风速（10min平均）和极大风速（瞬时）以及 对应的风向和出现的时间。 对影响风机出力和安全其它气象数据（如气温、气压、湿度、 太阳辐射、雨、冰雹、冰雪）以及特殊气象情况（如台风、雷 电、沙暴、盐雾、冰冻期等）有测量和统计。
5.10 风力发电场
5.10.1 风力发电场的选址 5.10.2 风力发电场机组的排布 5.10.3 风力发电场的容量系数 5.10.4 风力发电机组的安装和调试
5.10.1 风力发电场的选址
风电场场址选择要求很严格，主要依据是： 1. 2. 3. 该地区的年平均风速在6m/s以上，且盛行风向稳定。 在预选场址内进行1年以上的测风，获取风速、风向及风速沿高度 的变化等数据。 对影响风机出力和安全其它气象数据（如气温、气压、湿度、太阳 辐射、雨、冰雹、冰雪）以及特殊气象情况（如台风、雷电、沙 暴、盐雾、冰冻期等）有测量和统计。 4. 5. 6. 地区内的地形、地貌、障碍物有详细资料。 距公路和电力网应较近，以便降低设备运输成本和接入电网的工程 费用。 场址应距居民点有一定的距离，以避免噪音的影响。
风电基础知识
风电基础知识引言：随着对可再生能源的需求不断增长，风电作为一种无污染、可持续的能源形式，越来越受到关注。
无论是面对日趋紧张的能源供应，还是追求绿色环保的发展，风能都成为了各国政府和企业的关注焦点。
本文将介绍风电的基础知识，包括风能的转化原理、组成结构以及风电发电技术的发展趋势等。
一、风能的转化原理风能是一种动能，可以通过风力发电机将其转化为电能。
风力发电机是利用风能使转子旋转，通过转子与发电机的直接耦合或通过齿轮箱连接，使发电机产生电力。
风力发电机的核心部分是转子，其外形类似于大风车。
当风力吹向转子时，转子的叶片受到推动，并开始旋转。
转子上设置的发电机可以将旋转转子的运动转化为电力。
二、风电的组成结构1.风力发电机组风力发电机组是风电站的核心设备。
它由塔筒、轮毂、叶片、发电机和变频器等组成。
塔筒是风力发电机组的支撑结构，通常采用钢铁或混凝土制成。
轮毂是连接塔筒和叶片的部分，其主要作用是使叶片能够转动。
叶片是风力发电机组的动力装置，一般由纤维复合材料制成，具有轻质、高强度的特点。
发电机是将机械能转化为电能的核心部件，通常采用异步发电机或同步发电机。
变频器是将风力发电机组产生的交流电转化为稳定的直流电的装置。
2.电网连接装置电网连接装置包括变电站和输电线路。
变电站将风力发电机组产生的电能转换为适于输送的电气能，并将其接入电力系统中。
输电线路用于将发电站产生的电能输送到用户端。
三、风电发电技术的发展趋势1.提高风能利用率目前风能的利用率还有很大的提升空间。
为了提高风能利用率，风力发电机组的设计和运行需要更加科学合理。
同时，需要对风力资源进行更加准确的评估，选择更加适合的风力发电机组。
2.增强风电系统的稳定性由于风力发电的波动性较大，风电系统的稳定性一直是亟待解决的问题。
在未来的发展中，需要进一步完善风电并网技术，提高系统的稳定性和可靠性。
3.发展离岸风电相比于陆地风电，离岸风电具有风能资源丰富、风速稳定等优势。
风力发电基础知识.
变电站（升压站） 变压器 风力发电机组
110 - 220 kV
10 – 35 kV
690 V
二、风力发电机组的功能原理
二 、风力发电机组的功能原理
风力发电机组主要组成
驱动链
机舱罩
控制系统
发电机
偏航系统 叶轮 轮毂
风速
m/sec
五、 风力发电机组设计风区分类 IEC标准
Wind turbine class
I 50
II 42.5 0,16 0,14 0,12
III 37.5
S
Vref (m/s)
A B C
Iref(-) Iref(-) Iref(-)
Values specified by the designer
中传动比齿轮箱（半直驱）型：这种风机的工作原理是以上两种形式的综合。中 传动比高传动风力机减少了传统齿轮箱的传动比，同时也相应地减少了多极同步 风力发电机的极数，从而减小了发电机的体积。
一 、风力发电机组的分类 风力发电系统的分类——按发电机形式（基本类型）
Grid
DFIG Ps s Ps Filter Grid
l
2、桨叶上的气动力
F 1 Cr Sv 2 总的气动力，S — 桨叶面积，Cr — 总气动系数 2
Fl
A C 压力中心
Fd
1 Cl Sv 2 升力，与气流方向垂直，Cl — 升力系数 2
1 Cd Sv 2 阻力，与气流方向平行，Cd — 阻力 2 系数
v
i
B Cd、Cl 是由设计的叶片决定的固有参数，也是气动力计算的原始依据。
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风能：空气运动的动能称为“风能” ,风能的计算公式为： E＝ 1/2ρsv3 式中 : E－风能（ W） ρ－空气密度（kg/m3） S－气流截面积（m2) v－风速（ m/s)
风能密度：单位时间内通过单位面积的风能 W＝ 1/2ρv3 有效风能密度：指风机可利用的风速范围内的风能密度 （对应的风速范围大约是3～25m/s)。
DFIG的3种运行状态 亚同步 同步速 超同步
2008.6.20
亚同步运行功率潮流
华北电力大学电气与电子工程学院
刘其辉
超同步运行功率潮流
2008.6.20
华北电力大学电气与电子工程学院
刘其辉
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2014/6/8
第二章：风力发电基本知识
开关磁阻发电机( SRG )
又称双凸极式发电机,定子转子双凸极 定子极数比转子多 转子无绕组
第二章：风力发电基本知识
同步发电机
普通同步发电机
凸极式 结构简单，低速发电 隐极式 机械强度高，高速发电
第二章：风力发电基本知识
新型同步发电机 多极永磁低速同步发电机
免除齿轮箱，构成直驱式风力发电系统
永磁高压同步发电机
定子：高压圆形电缆，高压至 10－20KV，甚至40KV。 转子：多极永磁，免除齿轮箱
并网运行发电机 感应异步发电机
独立运行发电机 直流发电机 永磁式直流发电机(微、小型风机)，电磁式直流发
笼型、绕线型，定子并联电容提供励磁功率 转差率S大于0 :电动状态
电机(大、中型风机) 永磁式交流同步发电机(微、小型风机) 转子采用永磁材料(铁氧体，汝铁硼等):凸极式，爪 极式 硅整流自励式交流同步发电机 蓄电池，整流器 电容自励式异步发电机 发电机需有剩磁或具有蓄电池，足够的电容
2008.6.20 华北电力大学电气与电子工程学院 刘其辉 2008.6.20
第二章：风力发电基本知识
风力机的叶片冀型与受力
华北电力大学电气与电子工程学院 刘其辉
第二章：风力发电基本知识
（三）风力机的输出特性
风力机输入风能，输出机械能。其输出功率为：
Po C p Pv 1 Sw v3C p Dw 2 v3C p 2 8
nm p ＋f 2 f1 60
可实现与电网的柔性并网，并网特性优良
2008.6.20
华北电力大学电气与电子工程学院
刘其辉
2008.6.20
华北电力大学电气与电子工程学院
刘其辉
第二章：风力发电基本知识
第二章：风力发电基本知识
无刷双馈异步发电机
取消电刷和集电环，可靠性好 体积较大 分为级联式和磁场调制型(图)两种
第二章：风力发电基本知识
据中国气象科学院预测，我国经济可开发 风能资源为：
· · ·
陆上约有2.53亿千瓦 (年电量5000亿千瓦时 ) 海上约有7.5亿千瓦 合计约10亿千瓦
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华北电力大学电气与电子工程学院
刘其辉
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华北电力大学电气与电子工程学院
刘其辉
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2008.6.20
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刘其辉
2008.6.20
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刘其辉
第二章：风力发电基本知识
双馈异步发电机(DFIG) 评价：当今最优前途的一种发电机
变速恒频VSCF实现原理
第二章：风力发电基本知识
DFIG的优势
转子励磁电流幅值、相位、频率均可调 有功功率、无功功率均可调 可实现变速恒频运行，适用于风力、潮汐等绿色发电领域
刘其辉
2008.6.20
华北电力大学电气与电子工程学院
刘其辉
第二章：风力发电基本知识
第二章：风力发电基本知识
调向机构 作用：用来调整风力机的风轮叶片旋转平而与空气流动方向相 对位置的机构。因为当风轮叶片旋转平面与气流方向垂直 时，也即是迎着风向时，风力机从流动的空气中获取的能 量最大，因而风力机的输出功率最大，所以调向机构又称 为迎风机构(国外通称偏航系统)。 类型：小型水平轴风力机常用的调向机构有尾舵和尾车；风电 场中并网运行的中大型风力机则采用由伺服电动机。
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第二章：风力发电基本知识
如果将一块薄板放在气流中，则在沿气流方向将产生一正 面阻力FD和一垂直于气流方向的升力FL， 其值分别由下式确定： F D =1/2CdρSV2 FL=1/2ClρSV2 式中：CD－阻力系数 CL－升力系数 S－ 薄板的面积 ρ－空气的密度 V － 气流速度 由作用于叶片上的阻力FD而使其转动的风轮， 称为阻力型 风轮；而由升力FL而使其转动的风轮， 称为升力型风轮。 现代风力机多采用升力型风轮。
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风力发电技术
华北电力大学电气与电子工程学院 刘其辉
2008.6.20
第二章 风力发电基本知识
华北电力大学电气与电子工程学院
刘其辉
第二章：风力发电基本知识
一.
第二章：风力发电基本知识
风能与风力资源
（一）风能基本知识 1.风的特性 风的方向不定、大小多变。 风速随高度的增加而提高，风速沿高度的相对提高因地 而异，大致上可以用下式表示： Vn=V1(Zn/Z1)a 式中： Vn－ Zn高度处风速（m/s） V1－ Z1高度处风速（m/s） a－风切变指数 a＝ ln(Vn/V1)/ln(Zn/Z1) 风除了随高度变化而变化外，还随季节的变化而变化、 随日夜的变化而变化、随地形的变化而变化。
第二章：风力发电基本知识
（四）主要技术参数指标
Cp
0.5Leabharlann 5其中Cp为风能转换系数，与叶尖速比λ、浆叶节距角β有关。 λ＝ωwRw/v。
风轮直径，通常风力机的功率越大，直径越大； 叶片数目，高速发电用风力机为2—4片，低速风力
机大干4片； 叶片材料，现代常采用高强度低密度的复合材料； 风能利用系数Cp ，一般为0.15—0.5之间； 启动风速，一般为3—5m/s; 额定风速，一般为8—20m/s 。 停机风速，通常为15—35m／s; 输出功率，现代风力机一般为几百干瓦—几兆瓦； 另外还有塔架高度等等。
第二章：风力发电基本知识
四. 风力发电系统
结构
风力发电系统是将风能转换为 电能的机械、电气及共控制设 备的组合。 典型的风力发电系统通常主要 由叶轮、传动系统、变速器 (小、微容量及特殊类型的也 有不包括变速器)、发电机、 调向机构及控制系统和储能装 置等几大部分组成。
2008.6.20
华北电力大学电气与电子工程学院
第二章：风力发电基本知识
6. 风的利用
2008.6.20
华北电力大学电气与电子工程学院
刘其辉
第二章：风力发电基本知识
（二）风力资源
太阳辐射到地球的热能中有约2％被转变成风能， 全球大气中总的风能量约为1014MW。其中可被开发利用 的风能理论值约有3.5×109MW，比世界上可利用的水能 大10倍，相当于1000－10000座100万瓦量级的原子能 发电站。
第二章：风力发电基本知识
我国风能资源可分为四大区域：东部沿海及岛屿地 区、三北（东北、华北、西北）地区、内陆局部地区 和海上风能区。
省区 内蒙 西藏 新疆 青海 黑龙江 甘肃 吉林 河北 辽宁 四川
2008.6.20
第二章：风力发电基本知识
风能储 量 6,177.5 3,993.0 3,433.0 2,421.4 1,722.8 1,143.0 637.5 611.9 605.8 435.8 省区 山东 山西 河南 云南 江西 安徽 湖南 江苏 陕西 广东 风能储 量 393.6 387.1 367.5 366.6 292.9 250.5 省区 湖北 广西 浙江 宁夏 福建 贵州 风能储 量 192.7 168.1 163.5 148.4 137.2 100.6
华北电力大学电气与电子工程学院 刘其辉 2008.6.20
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第二章：风力发电基本知识
风速频率是指一定时间内某风速时数占各风速出现 总时数的百分比。 利用风速频率分布可以计算出某一地区单位面积上 全年的风能 。
第二章：风力发电基本知识
4. 风向与风向频率
通常把风吹来的地平方向定为风的方向，在陆地上 一般用16个方位来表示不同的风向。 风频是指风向的频率，即在一定时间内某风向出现 的次数占各风向出现次数的百分比。
2008.6.20
华北电力大学电气与电子工程学院
刘其辉
2008.6.20
华北电力大学电气与电子工程学院
刘其辉
第二章：风力发电基本知识
5. 风的测量
初步选定风电场之后，要进行1～2年的测风。 测风的主要目的是正确估计该地区可利用风能的大小,为装 备风力机提供风能依据。 风的测量主要包括风向测量和风速测量两项. 测风高度一般为10m、30m、50m、70m。 从测量数据中整理出每分钟（或每小时）的平均风速和最 多风向，并选取日最大风速（10min平均）和极大风速（瞬时） 以及对应的风向和出现的时间。 对影响风机出力和安全其它气象数据（如气温、空气密 度、湿度、太阳辐射、雨、冰雹、冰雪）以及特殊气象情况 （如台风、雷电、沙暴、盐雾、冰冻期等）有测量和统计。 华北电力大学电气与电子工程学院 刘其辉 2008.6.20
2008.6.20 华北电力大学电气与电子工程学院 刘其辉
转差率S小于0 :发电状态
4极或6极，发电机转速高于1500r/min或 1500r/min才 能运行与发电状态,S=－2％－ －5％ 并网方式：直接并网、降压并网、晶闸管软并网