风电典型出力曲线
风电典型出力曲线
（原创实用版）
目录
一、风电概述
二、风电出力曲线的概念及特点
三、风电典型出力曲线的种类
四、风电典型出力曲线的影响因素
五、风电典型出力曲线在我国的应用
六、总结
正文
一、风电概述
风电作为一种清洁的可再生能源，已经在全球范围内得到了广泛的应用。我国作为全球风电装机容量最大的国家，风电在能源结构中的地位日益重要。风电通过风力发电机组将风能转化为电能，具有绿色环保、可再生等优点。
二、风电出力曲线的概念及特点
风电出力曲线是指在一定时间内，风电场发电量随时间变化的曲线。风电出力曲线具有以下特点：
1.受风速影响：风速是影响风电出力最主要的因素，风速越大，发电量越大。
2.波动性：由于风速的波动性，导致风电出力曲线具有一定的波动性，即在短时间内可能出现较大的波动。
3.日周期：风电出力曲线具有明显的日周期特点，一般白天风速较大，发电量较高，夜间风速较小，发电量较低。
三、风电典型出力曲线的种类
根据风电场的实际运行数据，可以将风电典型出力曲线分为以下几种：
1.稳定出力曲线：风电场在一定时间内发电量较为稳定，波动范围较小。
2.波动出力曲线：风电场在一定时间内发电量波动较大，可能出现短时间内的较大波动。
3.间歇性出力曲线：风电场在一定时间内发电量呈现间歇性波动，可能出现较长时间的低谷期。
四、风电典型出力曲线的影响因素
影响风电典型出力曲线的因素主要包括：
1.风速：风速是影响风电出力最主要的因素，不同风速下的出力曲线呈现不同特点。
2.风向：风向的改变可能导致风电场发电量的波动，不同风向下的出力曲线也有所不同。
3.气象条件：气象条件如气温、气压、湿度等也会影响风电出力曲线。
4.风电设备：风电设备的性能和技术参数也会影响风电出力曲线的形状。
五、风电典型出力曲线在我国的应用
在我国，风电典型出力曲线在风电场的规划、设计、运行和管理等方面得到了广泛应用。通过分析风电典型出力曲线，可以优化风电场的布局、选择合适的风电设备、提高风电发电效率和经济效益。
六、总结
风电典型出力曲线是研究风电发电量的重要工具，对风电场的规划、设计、运行和管理具有重要意义。
风力发电机介绍
风能发电机 一风力机的分类 风力机按照风轮轴所在的位置分为：水平轴风力机HAWT (Horizontal-axis wind turbines)和垂直轴风力机V AWT (V ertical-axis wind turbines)，如图1所示。 图1 两种类型的风力机 这两种类型的风力机各有优缺点： 垂直轴风力机V AWT的优点有：(1) 无需偏航对风系统；(2) 设备在地面，安装维护方便；(3) 制造工艺简单，造价低。其缺点为：(1) 难以自启动；(2) 易失速；(3) 风能利用率低。 水平轴风力机HAWT的优点有：(1) 转轮相对较高；(2) 占地面积小；(3) 风能利用率高。其缺点为：(1) 叶片悬臂梁固定，受力大；(2) 设备安装在塔柱顶部，安装维护困难。 其中，水平轴风力机HAWT制作工艺成熟，风能利用率高而被广泛采用。 二风力机的构成 下面以水平轴风力机HAWT为例，介绍风力机的组成。 风力发电机主要由风轮（叶片和轮毂）、机舱、高速轴、低速轴、增速齿轮箱、发电机、调向装置、调速装置、刹车制动装置、塔架、避雷装置等组成，如图2所示。 风力机的组成分为三部分： 1. 旋转部件主要为风轮，将风能转化为低速旋转的机械能。 2. 发电部件风力机的核心部件，包括发电机、调向装置、调速装置、高速轴、低 速轴、增速齿轮箱。通过增速齿轮箱将低速旋转变成合适的高速旋转。 3. 支撑部件包括塔架和旋转关节。
图2风力机的组成 三风力机的工作原理 风力发电是将风能转换为机械能，再由机械能转换为电能，所以，风力资源的好坏将是影响风力发电成本的最重要的因素。风速会随着高度的增加而变大，如图3所示。 图3 风速与高度的关系 风力发电机出力受风速变化的影响，图4是风机的典型出力曲线图。 图4 风力机的典型出力曲线
影响风力发电机出力的因素
影响风力发电机出力的因素 风力发电机在工作时由于受到环境或本身结构的影响，其功率会受到影响，目前大坝风场使用华锐3MW风机32台，现就一些影响风机出力的因素进行简单分析： 一、功率曲线与上网发电量 1、功率曲线反映了风力发电机组的功率特性，是衡量机组风能转换能力的指标之一，设备验收时功率曲线往往是被重点考核的对象。 下图为华锐3MW风机理论设计功率曲线 下图为风机实际功率曲线
从标准功率曲线与实际功率曲线对比可以看出，风机实际出力功率曲线与设计理论功率曲线趋近于相同（达到满发点有差异）。但实际风场中还有个别风机存在功率曲线异常情况，如下图所示：下图为风机异常功率曲线：
造成功率曲线异常有以下几点：一是华锐3MW远程监控系统数据记录错误或丢失。二是我风场由于受到功率限制，大风期部分风机风机停运。三是由于故障风机长时间停机，导致主控检测到的数据为零等。
2、因玉门地区发电量送出通道有限，导致我风场负荷受到严重限制，平常全厂出力为3万千瓦时左右（容量十万）,大风期我风场风机大部分不能满负荷发电。 二、风况及地理位置对风力发电机出力的影响 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决定于风速的状况，风速的不稳定性和间歇性决定了风电机组的出力也具有波动性和间歇性的特点。 1、目前我风场年平均风速为6.3m/s(以2013年为例，90m高度),设计之初年平均风速为7.86m/s（70m高度，出自大坝风场可研性报告），风场年平均风速有所下降。 2、目前我风场所处位置西南及南面均有山，成西高东低地理位置不理想，根据风场玫瑰图可以看出我风场主导风向为东风和西风，山对风的影响比较大。 3、因风场地理位置、环境等客观因素，风切变也是影响风机出力的不可抗力的原因之一。风切变，又称风切或风剪，是指风矢量(风向、风速)在空中水平和(或)垂直距离上的剧烈变化。现场风速及风向的剧烈变化，造成风机出力不稳定、偏航、变桨调整时间延长等，
风机效率曲线
风机效率曲线 1. 简介 风机是一种将风能转换为机械能的设备，广泛应用于风力发电、空调系统、通风等领域。风机效率曲线是评估风机性能的重要指标之一，它描述了在不同工况下风机的效率变化情况。本文将介绍风机效率曲线的概念、构成要素以及对实际应用的意义。 2. 风机效率曲线的构成要素 风机效率曲线通常由以下几个要素构成： 2.1. 风量（Flow rate） 风量是指单位时间内通过风机的气体流量，通常以立方米每秒（m³/s）或立方英尺每分钟（CFM）表示。在风机效率曲线中，横轴通常表示不同工况下的风量大小。 2.2. 静压（Static pressure） 静压是指气体在通过风机时所产生的压力，通常以帕斯卡（Pa）或英寸水柱 （inH₂O）表示。静压可以用来衡量风机输送气体时所克服的阻力大小。 2.3. 转速（Speed） 转速是指风机转子每分钟旋转的圈数，通常以转每分钟（RPM）表示。风机的转速对其性能有重要影响，不同的转速会导致不同的效率曲线。 2.4. 功率（Power） 功率是指风机所消耗的能量，通常以瓦特（W）表示。功率可以通过测量电流和电压来计算，也可以通过测量扭矩和角速度来计算。 3. 风机效率曲线的意义 风机效率曲线对于评估风机性能、选择合适的工况以及优化系统设计都具有重要意义： 3.1. 评估风机性能 通过分析风机效率曲线，可以了解在不同工况下风机的效率变化情况。高效率区域通常对应着较高的能源利用效率，因此在实际应用中可以根据需求选择合适的工况来提高系统整体性能。
3.2. 选择合适的工况 根据需要输送气体的流量和压力要求，可以在风机效率曲线上找到最佳工作点。最佳工作点通常位于风机效率曲线的峰值处，此时风机能够以最高的效率工作。 3.3. 优化系统设计 通过分析风机效率曲线，可以优化系统的设计。例如，在风力发电中，根据风机效率曲线可以选择合适的风轮尺寸、叶片数目和叶片形状，以提高整个系统的能量转换效率。 4. 风机效率曲线的实际应用 风机效率曲线在实际应用中具有广泛的应用价值： 4.1. 风力发电 在风力发电中，通过分析风机效率曲线可以确定最佳工作点，提高发电效率。同时，通过比较不同风机的效率曲线，可以选择适合特定场地条件的风机类型。 4.2. 空调系统 空调系统中的风机通常需要输送大量空气，并保持一定的静压。通过分析风机效率曲线，可以选择合适的型号和工况来满足空调系统对气流量和压力的要求。 4.3. 工业通风 在工业通风领域，通过分析风机效率曲线可以选择合适的工况来满足车间内气体排放和循环的要求。同时，优化风机系统设计可以降低能耗，提高通风效果。 5. 总结 风机效率曲线是评估风机性能的重要工具，它描述了在不同工况下风机的效率变化情况。通过分析风机效率曲线，可以评估风机性能、选择合适的工况以及优化系统设计。在实际应用中，风机效率曲线对于风力发电、空调系统、工业通风等领域都具有重要意义。
风资源评估-工程应用-功率曲线(1)
概念篇： 目录 概念篇： (1) 1、静态功率曲线： (1) 2、动态功率曲线： (1) 3、测试功率曲线： (2) 4、保证功率曲线： (2) 修正因素有以下几方面： (2) 1、静态功率曲线： 在风力发电机组的设计过程中，需要对风力发电机组的性能进行评估，这需要对风力发电机组的功率曲线进行设计仿真，这样得到的功率曲线称为理论功率曲线，也称静态功率曲线； 在风电场前期评估阶段，功率曲线的计算是假定风速不随时间变化，计算出不同风速对应的功率值，得到的数据是机组的静态功率曲线； 静态功率曲线忽略了风的湍流特性，是理想情况下得机组出力特性； 静态功率曲线一般用于估算机组的年发电量； 2、动态功率曲线： 动态功率曲线是考虑风的湍流特性和控制系统的影响之后得到的风速和功率的关系曲线，每种风速下的功率是一定时间内的功率平均值。 动态功率曲线是通过分析风场地形坡度等资料后，得到风场的湍流强度，按照IEC61400-1标准，采用冯卡门湍流模型来模拟平均风速为U10min的湍流风，得到U10min的10分钟平均风速湍流风稳健，然后计算10分钟内各时刻的功率值P（t），进而计算该10min内平均功率P10min，得到湍流风作用下的平均风速-功率的对应关系，从而生成机组的动态功率曲线，这种仿真方法考虑到风的随机
性，建立的风速文件和标准功率曲线的测试方法一致，因此相对于静态的功率仿真计算而言，更趋近于风力发电机组的实际运行情况。 3、测试功率曲线： 按照IEC61400-12标准的定义，测试功率曲线是机组的标准功率曲线。测试功率曲线是机组的动态功率曲线，对风力发电机组的功率曲线进行测试是个比较复杂的过程，需要对机组的运行进行较长期的观测、记录的数据包括连续的10min 平均风速及平均功率、大气压力、空气密度以及环境值、对测试得到的功率值进行修正，并把风速换算成轮毂高度处的值，再对修正后的数据进行分组、设计、最后绘制出功率曲线图。 4、保证功率曲线： 在风电项目合同中，风电制造商通常需要为投资方提供一条保证全年发电量的功率曲线，称之为保证功率曲线。在国际风电项目中通常采用的指标计算方法如下：P1/P2>95%， P2为根据整机厂提供的风电机组保证功率曲线与当年一整年风频曲线所计算的应达到的年发电量； P1为该风机对应的实测功率曲线与当年一整年的风频曲线所计算的发电量； 保证功率曲线一般会针对投标阶段提供的标准静态功率曲线进行修正，以提供满足机组运行要求的功率曲线； 修正因素有以下几方面： 1）湍流强度的影响； 2）风切变的影响； 3）叶片污垢和冰载的影响； 4）空气密度的影响（提供标准空气密度下的保证功率曲线，第三方测量时会根
风电典型出力曲线
风电典型出力曲线 摘要： 一、风电概述 1.风电的概念 2.风电在我国的发展现状 二、风电典型出力曲线 1.风电出力曲线的定义 2.风电出力曲线的特点 3.风电出力曲线的影响因素 三、风电出力曲线的应用 1.电力系统调度 2.风电并网运行 3.风电消纳策略 四、提高风电消纳的措施 1.完善电网结构 2.提高风电预测技术 3.制定合理的调度策略 正文： 风电典型出力曲线是指在一定时间内，风电发电量随时间的变化情况。风电出力曲线是风电场并网运行的重要组成部分，对于电力系统的调度、风电并网运行以及风电消纳策略的制定具有重要的指导意义。
风电出力曲线的特点主要表现在以下几个方面： 1.间歇性：风电出力受风速影响，风速不稳定导致风电出力波动较大。 2.随机性：风电出力受气象条件影响，难以准确预测。 3.反调峰性：当电力系统负荷高峰时，风电出力可能处于低谷，而负荷低谷时，风电出力可能处于高峰。 风电出力曲线的应用主要体现在以下几个方面： 1.电力系统调度：通过分析风电出力曲线，可以合理安排发电机组的启停和出力调整，确保电力系统的安全稳定运行。 2.风电并网运行：风电出力曲线的分析有助于优化风电场并网运行方式，减少并网运行对电力系统的影响。 3.风电消纳策略：通过研究风电出力曲线，可以制定合理的消纳策略，提高风电消纳能力。 为了提高风电消纳能力，可以采取以下措施： 1.完善电网结构：加强电网建设，提高电网的输电能力和稳定性，为风电消纳创造条件。 2.提高风电预测技术：通过技术手段提高风电出力的预测精度，为电力系统调度和风电消纳提供准确的信息支持。 3.制定合理的调度策略：根据风电出力曲线，合理安排发电机组的运行方式，充分利用风电资源。 总之，风电典型出力曲线对于风电的消纳具有重要意义。
一种风电场典型日出力曲线的确定方法
（19）中华人民共和国国家知识产权局 （12）发明专利申请 （10）申请公布号 CN102968747A （43）申请公布日 2013.03.13（21）申请号CN201210498217.0 （22）申请日2012.11.29 （71）申请人武汉华中电力电网技术有限公司;国家电网公司 地址430077 湖北省武汉市武昌区徐东大街359号 （72）发明人赖敏 （74）专利代理机构武汉荆楚联合知识产权代理有限公司 代理人王健 （51）Int.CI 权利要求说明书说明书幅图 （54）发明名称 一种风电场典型日出力曲线的确定方法 （57）摘要 本发明公开了一种风电场典型日出力曲线 的确定方法，涉及电力调配与风电规划。该方法 首先按照系统调峰需求对风电日出力曲线分别进 行聚类，统计不同类型曲线的概率并挑选代表曲 线。然后将每一条代表曲线放到系统中进行生产 运行模拟，并对结果进行概率加权求和，得出系 统各技术经济指标的期望值，包括风电发电量、 火电发电量、火电调峰深度、弃风电量、火电燃 料消耗量及污染物排放的期望值等，进而对给定
的风电并网系统的调峰经济性进行评价。优点 是：既考虑了风电出力的随机性，又适应于传统 电力电量平衡计算；充实了现有电力系统规划研 究方法，提高了含风电系统规划研究的深度；电 力企业可依据本发明开发含风电系统的电力系统 运行模拟软件产品。 法律状态 法律状态公告日法律状态信息法律状态 2013-03-13公开公开 2013-04-10实质审查的生效实质审查的生效 2016-05-11发明专利申请公布后的视为撤 回 发明专利申请公布后的视为撤 回
研究影响风电机组实际运行功率曲线的相关因素分析
研究影响风电机组实际运行功率曲线的 相关因素分析 目前风电机组使用的风能是处于自然的状态下，其中风电机组实际运行的功率曲线指风电机组运行过程中，通过后台软件与机组控制仪器所产生的曲线。但由于风电机组功率曲线会因为机组自身的特性、外界温度、叶片污染与气压等因素而受到影响，各风电机组周边环境都存在差异，因此，导致各风电机组会形成不同功率曲线，甚至于同一风电机组形成的功率曲线也存在差别。这就需要相关研究人员深入分析影响与形成风电机组实际运行的功率曲线的因素，了解风电机组实际运行功率特性的因素，尽可能使机组处于正常运行状态，进而加大风电机组出力。 1 标准的功率曲线 风电机组功率曲线主要指风电机组实际输出功率会随着风速的变化而发生变化，从而形成相关曲线。机组功率曲线可以反映出风电机组效率，而功率曲线好坏决定着风电机组经济性。其中，标准的功率曲线在标准工况下，按照风电机组的设计参数来计算风速和有功功率相关性曲线，风电机组标准功率的曲线对应环境的条件为：空气密度是1.23 kg/m3，温度是15℃、一个标准的大气压。风电场实际工况和标准功率的曲线给定环境条件间
差异比较大，在某种程度上，会导致实际运行的功率曲线和标准功率的曲线间存在差异。 2 功率曲线作用 风电机组运行功率曲线能够确定机组运行特点与功率特性，可有效评估机组发电效率与年实际发电量。风电机组中功率曲线属于风力发电中一个重要的认证内容，可以衡量机组风能转换的能力，能用来考核风电场的设备指标。风电机组整体参数的设计环节可通过功率曲线检验风轮的性能优劣，同时预测风电机组总体的性能。不仅如此，控制系统设计、发电机选择与传动系数效率都和功率曲线紧密相关，换句话说，风电机组运行的功率曲线是整个机组设计的前提，其能够确定机组运行的主要参数，例如：额定的风速、切入的风速与切出风速等。 3 环境条件与气象对于风电机组中实际运行的功率曲线影响 3.1 雨滴影响 下雨时，叶片上雨滴会使气流围绕叶片流动的流动状态发生改变，导致翼型空气的特性产生变化。此外，当雨滴撞击到叶片时，雨滴会因为离心力的作用向外飞出，致使风电机组的运行功率变小，产生损失，其最大损失高达20%。 3.2 污染影响 如果风电机组风轮叶片受到漏油、沙尘与昆虫等污染时，会使叶片表面粗糙度发生改变，导致翼型空气的动力特性产生变化，
风电出力特性研究及其应用
风电出力特性研究及其应用 一、风电出力特性研究 1. 风能资源的空间和时间分布特性 风能资源的空间和时间分布特性是影响风力发电出力特性的关键因素。在不同地理位置、不同海拔高度和不同季节，风速和风向的分布都呈现出明显的不同。通过对风速和风向的测量和分析，可以揭示风能资源的空间和时间分布规律，为风力发电的布局和运营管理提供科学依据。 2. 风机的功率曲线 风机的功率曲线是描述风机输出功率与风速之间的关系的重要指标。通常情况下，风机的输出功率与风速的关系呈现出一定的特定曲线，即在一定的风速范围内，风机的输出功率随着风速的增加而逐渐增加，达到额定功率后则保持稳定。研究风机的功率曲线可以为选择合适的风机型号和确定风机的运行工况提供依据。 3. 风电场的发电系数 发电系数是描述风电场整体发电效率的重要指标之一。它反映了风电场实际发电量与理论最大发电量之间的比值，是评价风电场整体发电效率和运行水平的重要依据。通过对风电场的发电系数进行研究和分析，可以发现风电场的发电效率和运行状况，为风电场的管理和优化提供依据。 1. 风电场的布局规划 风电出力特性的研究对于风电场的布局规划非常重要。通过对风能资源的空间和时间分布特性以及风机的功率曲线进行分析，可以选择合适的风电场布局方案，以最大程度地利用风能资源，提高风电场的发电效率和经济效益。 2. 风电场的运营管理 风电出力特性的研究对于风电场的运营管理具有重要意义。通过对风电场的发电系数进行分析，可以了解风电场的发电效率和运行状况，及时发现和解决运行中出现的问题，保障风电场的安全稳定运行。 3. 风电功率预测 基于对风电出力特性的研究，可以建立风电功率预测模型，预测未来一定时间段内风电场的发电功率，为电网调度和风电场的运营管理提供依据。 三、结语
风电典型出力曲线
风电典型出力曲线 引言 风电作为一种清洁能源，具有可再生、无排放和资源丰富等优势，在全球范围内得到广泛应用。风电典型出力曲线是描述风电发电机组在不同风速条件下的发电能力的曲线。了解风电典型出力曲线对于风电场的运行和管理至关重要。本文将介绍风电典型出力曲线的概念、特点以及对风电场运营的影响。 风电典型出力曲线的概念 风电典型出力曲线是指在一定时间范围内，风电发电机组在不同风速条件下的平均发电能力的曲线。通常以风速为横坐标，发电能力为纵坐标，以曲线的形式展示。风电典型出力曲线可以反映出风电机组在不同风速条件下的发电能力变化，对于风电场的运行和管理具有重要作用。 风电典型出力曲线的特点 1.非线性变化：风电典型出力曲线通常呈现出非线性变化的特点。当风速低于 额定风速时，风电机组的发电能力较低；当风速达到额定风速时，发电能力达到最大值；当风速超过额定风速时，发电能力会逐渐下降。这种非线性变化使得风电机组在不同风速条件下的发电能力难以预测。 2.高度依赖风速：风电典型出力曲线表明，风电机组的发电能力高度依赖于风 速。当风速较低时，风电机组的发电能力较低，无法达到额定功率；当风速适中时，发电能力达到最大值；当风速过高时，发电能力逐渐下降。因此，风电场的发电能力与风速之间存在着密切的关系。 3.额定风速：风电典型出力曲线中通常会标注额定风速。额定风速是指风电机 组能够以额定功率运行的风速。在额定风速下，风电机组的发电能力达到最大值。了解额定风速对于风电场的运行和管理非常重要，可以帮助确定风电机组的运行状态和发电能力。 风电典型出力曲线对风电场运营的影响 1.发电能力预测：通过风电典型出力曲线，可以对风电机组在不同风速条件下 的发电能力进行预测。这对于风电场的运营和电力调度非常重要。通过准确预测发电能力，可以合理安排风电机组的运行，提高发电效率。 2.风电场规划：了解风电典型出力曲线可以帮助进行风电场的规划和布局。根 据不同地区的风速条件，可以选择合适的风电机组类型和数量，以最大程度地提高发电能力。合理规划风电场可以提高风电场的整体经济效益。
浅谈风力发电机组的风速功率曲线
浅谈风力发电机组的风速功率曲线 摘要：本文介绍了风电机组风速功率曲线的定义及的相关指标术语，分析了 风速功率曲线的作用和影响因素，并结合行业案例，阐述了风速功率曲线的实际 应用。风速功率曲线可用于风电机组异常运行数据的清洗、故障诊断和风电机组 发电控制策略的优化等。 关键词：风速；功率；风速功率曲线；异常数据；故障诊断；优化 1. 引言 对于风力发电机组，考核机组性能、评估发电能力，始终贯穿于整个机组设计、风场选址、机组发电、机组运维等全过程中。如何合理地提高机组运行效率、评估机组运行状况，始终是业内的一个重要研究课题。本文给出了风场风速功率 曲线的定义、作用、影响因素、分析方法以及解决的实际问题，旨在通过对风速 功率曲线的介绍、现有方法的分析和讨论及其应用，对其应用前景和发展方向进 行归纳总结。 1. 风速功率曲线定义 根据IEC6140012标准的定义，风力发电机组的风速功率曲线是风力发电机 组输出功率随10min平均风速变化的关系曲线，如果不考虑其他因素（忽略风电 机组的内部特性），风力发电机组输入的风速是影响其输出功率（即有功功率） 的主要因素。 其中，为风电机组输出的有功功率，单位为，为测量的风速，单位为。
对于每一种风力发电机组的机型，生产厂商都会有一个理论风速功率曲线，通过实际风速功率曲线与理论风速功率曲线的对比，可判断风力发电机组是否处于超负荷、欠负荷或正常负荷运转。然而由于风电机组的实际运行环境与理想设计环境有较大差别，导致理论风速功率曲线在实际风场中产生偏差，因此为了能真实反映风力发电机组的实际运行状态，需要构建风场实际的风速功率曲线。 图 1展示了国内某风场2.5MW机型10台机组的实际风速功率散点与理论风速功率曲线，从图中可以看出，实际的风速功率散点与理论风速功率曲线之间存在某些偏差。 图 1某风场10台2.5MW机组的实际与理论风速功率曲线1. 风速功率曲线的作用 在风力发电机组的设计阶段，风速功率曲线可以从理论上可以确定风力发电机组的功率特征与运行特点，并且可以从理论上来评估风电机组的发电量与发电效率，进而衡量风电机组的风能转换能力。因此风速功率曲线为风场选址提供了重要的技术考核指标，同时也是机组发电性能的一个重要指标。风速功率曲线的理论设计是风电机组整体设计的重要内容，IEC6140012标准中有如下定义： 风速：流经风轮扫掠区域的风的有效动能通量。 切入风速：使风力机开始发电的最低风速。
风电机组功率曲线优化
风电机组功率曲线优化 本课题选取华电徐闻风电有限公司华海风电场为研究模型。华海风电场位于广东省湛江市徐 闻县北部下桥镇五一农场及橡胶研究所地带，地处东经110°8′~110°14′，北纬20°26′~20°30′。风电场选址范围约30km2，场地高程约为90m～190m，场区内地形较为平坦，毗邻207国道，距离徐闻县城约16km路程。全场装配两期共50台MY2.0-104/85抗台风型机组，总装机规 模100MW。 一、课题背景 华海风电场所采用的MY2.0-104/85抗台风型机组切入风速3m/s，切出风速25m/s，额定风 速10.5m/s。一期华海风场25台风机于2016年11月1日通过240机组测试，二期东方红风 场25台风机于2017年9月1日通过240机组测试。但是通过机组测试后观察发现，机组实 际运行功率曲线仍未能达到设计功率曲线要求，特别是在低风速段功率曲线存在较大偏差， 对风电场发电量产生了较大影响，具体运行功率曲线与标准功率曲线对照如下图一。因此， 本课题根据华海风电场实际风况条件，进行功率曲线测试分析，并根据测试结果调整风机控 制策略，以达到提高风电机组有功出力的目的。 图一： 高风速段运行功率曲线 低风速段运行功率曲线 二、课题研究 功率曲线是风电机组的重要运行性能的表现形式。所谓功率曲线就是以风速（V）为横坐标，以有功功率P为纵坐标的的一系列规格化数据对（V，P）所描述的特性曲线。针对华电徐闻 风电有限公司华海风场、东方红风电场数据进行分析后得出如下原因。 2.1 理论功率曲线与实际运行功率控制算法条件存在差异 华电徐闻有限公司华海风电场、东方红风电场在合同中以及计算时参照的合同功率曲线均为 静态功率曲线，但由于现场风况、传动链阻尼、转动惯量、系统测风等因素的影响，风电机 组的实际功率曲线与理论曲线会存在差异。 标准功率曲线是在标准工况下，根据风电机组设计参数计算给出的风速与有功功率的关系曲线。标准功率曲线所对应的环境条件是：温度为15℃，1个标准大气压（1013.3hPa），空气 密度为1.225kg/m3。标准功率曲线只是通过静态的模拟计算获得，而未考虑其他可能影响到 风电机组功率曲线的因素。静态功率曲线忽略了风的湍流特性，是理想情况下的机组出力性能。静态功率曲线是在风速恒定条件下得到的风电机组可以产生的电功率，但实际风电场的 瞬时风速与瞬时风能是不断变化的，而风能与风速的三次方成正比。因此，当采用一段时间 内的平均风速和平均风能相对应时，其结果为：相对应的风速、风能与风电场实际情况是不 一致的。图1为华海风电场静态功率曲线。 图1 2.2 湍流强度影响 IEC61400－12－2标准特别阐述了湍流强度对功率曲线的影响。湍流导致风电机组在高风速段，特别是额定风速段，实际的湍流功率曲线比理论功率曲线差。机组实际功率曲线的满负 荷发电风速高于理论功率曲线上的满负荷风速。
风机功率曲线和功率保证值计算研究
风机功率曲线和功率保证值计算研究 摘要：本文介绍了一种利用风机实际运行数据，依据“IEC61400-12：功率特性测试”，计算风机功率曲线和功率保证值的方法。本文采用了我国内蒙地区的实际风速、风况以及风机运行数据，采用bin方法对这些数据进行处理，整理出一套适合我国风电运营单位应用的风机功率曲线和功率保证值的考核方法。 关键词：风力发电机组特性；功率曲线；功率保证值；风场考核 0 引言 以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式——“低碳经济”，已经成为世界经济未来发展的必然选择。发展低碳经济越来越成为世界各国的共识，倡导低碳消费也越来越成为人类社会新的生活方式。新能源产业，作为新生的国民经济支柱产业。尤其是在风力发电行业，近年来，我国政府颁布了一系列的优惠政策，推动风电企业发展。 目前，随着风机制造技术的进步，风力发电机的质量有了长足进步，大部分风机厂家的风机都经过国内外权威机构的认证，其样机的功率曲线和性能都经过授权机构的测量。但是，因为进行样机测试功率曲线的气象条件、地形条件、风资源状况与各个风场风机实际运行的条件有所的不同，所以风场风机实际运行的发电量比预期的发电量低。利用风机运行数据，准确计算各风机的功率曲线和功率保证值，建立的考核制度可以用来衡量风机性能参数是否满足风场当地外的
风资源特点，为风机参数调整提供有力依据，从而最终提高风场发电量。 通过对同一风机的功率曲线和功率保证值不同时间的分析，可以衡量风机重要部件的老化程度和风场运行维护的水平。从而为风机的研发提供建议。另外，通过对不同机位风机和风况的长期分析，可以为风电场前期，风机微观选址和风机安装提供建议。 1 风力发电机组功率曲线计算 1.1测量前的准备 在进行功率曲线测量前，应保证风机主要部件工作正常，风机叶片表面清洁，无积雪、积冰现象。 1.2 数据来源与采集方法 风速：以风电场中央监控系统记录的每台风机处的风速为准。 风电场的实际平均空气密度应以风电场内测风塔的气压和温度的实测值计算得出。如果风电场内没有气压、温度测量装置，则近似认为该风场当前实际空气密度等于该风电场附近气象站所提供的月平均空气密度值。 风机实测功率以风场中央监控系统记录的每台风电机组的功率为准。
光伏出力特性指标体系和分类典型曲线研究
光伏出力特性指标体系和分类典型曲线研究 王建学;张耀;万筱钟 【摘要】光伏发电近几年得到快速发展,其出力特性的分析研究逐步深入,但还没有形成成熟的光伏出力评价指标体系.针对这个问题,提出了面向电网运行的光伏出力特性指标体系.通过理论研究和数据测算,发现光伏出力的波动性较风电明显要小、规律性较强,完全可以采用简单、精炼的指标体系来表述.提出采用指标"季节属性"来表征光伏发电在不同季节的可出力时段,指标"平均出力"来表征光伏全天出力整体水平,指标"全日最大出力"来表征光伏出力对系统调节能力的影响.以某实际光伏电站出力为例,分析了所提评价体系的具体指标和分类结果.计算结果说明了通过核心指标体系,可以直观描述光伏出力特性,并有助于形成典型出力曲线,具有很好的应用前景.%There has been a rapid development of photovolta?ic(PV)power in recent years.Further analysis about the feature of PV power output was also a research focus. However, we have not got the mature PV power evaluation index system.After the data cal?culation,we found that the randomness of PV power output was less than that of wind power output.Therefore,we could choose alterna?tively some simple and refined index system to character PV power output.In this paper,we proposed an evaluation index system for PV power output. The index'PV power output season'is used to de?scribe the period of PV power output during different season.The in?dex"averaged PV power output"is used to describe the level of PV power output.The index"maximum PV power output per day"is ap?plied to quantitatively analyze the impact of PV power output on peaking service.The paper takes the output of an actual photovoltaic
吉林省风能资源利用现状及弃风解决方案探讨
吉林省风能资源利用现状及弃风解决方案探讨 王彧杲 【摘要】为有效应对吉林省风电发展中的弃风问题，对吉林省风能分布、利用状况进行综述，利用统计数据对吉林省风能资源特点及风力发电出力规律特性进行分析和总结，并提出具有可操作性的解决吉林省弃风问题的方案，力求构建吉林省新型能源消费结构，以新能源替代和抑制常规非再生能源的消费增长，为吉林省节能减排及低碳经济发展探索新思路。%To effectively cope with wind curtailment in the development of wind power in Jilin province,the distribution and utilization of wind energy in Jilin province are summarized in this paper.The wind re-sources characteristics in Jilin province and the laws of wind power output are analyzed and summarized based on the statistical data.Operable solutions to wind curtailment in Jilin province are also put forward in order to constitute new energy consumption structure in Jilin province,so as to replace and inhibit the tra-ditional non-renewable energy consumption growth with new energy.This will explore new ideas for low carbon economy development in energy conservation and emissions reduction in Jilin province. 【期刊名称】《长春工程学院学报（自然科学版）》 【年(卷),期】2015(000)001 【总页数】3页(P85-87) 【关键词】风能资源;弃风;风力发电特征
金风48750风力发电机组功率曲线分析报告(辉腾锡勒风电场)
金风48/750风力发电机组功率曲线分析报告 （辉腾锡勒风电场） 版本：A0 编制：刘杰 批准： 日期: 2011-01-6
目次 目次.............................................................................. I 1 概述 (1) 2 现场环境参数描述 (1) 3 风机功率理论分析 (2) 4 项目现场风机功率曲线分析 (2) 5 结论 (26) 附表.................................................................. 错误!未定义书签。
金风48/750风力发电机组功率曲线分析报告 （辉腾锡勒风电场） 1 概述 由于辉腾锡勒风电场自运行以来，机组一直存在功率曲线中额定功率偏低的实际情况，本报告根据该现场81台已经采取的相关机组提高出力优化方案，对金风48/750风力发电机组在辉腾锡勒风电场功率曲线进行分析。 2 现场环境参数描述 辉腾锡勒风电场位于中华人民共和国内蒙古自治区乌兰察布市，察哈尔右翼中旗德胜乡南部，卓资县哈达图苏木和白银厂汉乡的北部边缘的辉腾锡勒荒漠草原上。海拔高度在2000～2131m之间。风场的中心地理位置约为东经112°34′，北纬41°08′。 根据科布尔气象站1959～1995年35年观测资料统计得各气象特征值为： 累年极端最低气温 -42℃ 累年极端最高气温 33℃ 多年平均气温 -2.3℃ 雷暴日数 40.8日/年 扬沙次数 10.0次/年 沙尘暴次数 5.0次/年 雾凇次数 10.0次/年 根据风电场基础气象站1999年实测资料分析，风电场地区年空气密度为ρ=1.015kg/m3。 根据辉腾锡勒风电场的2008年机组运行数据显示（见表1），该风电场季节性特征较明显，包含冬季的半年风速较大，包含秋季的4个月风速较小（6、7、8、9月份），平均风速只有5.6m/s。根据可研报告中对风能频率的统计（见表2）可以看出该风场风能频率最高的风速集中在10m/s至15m/s的风速区间内。 表1 2008年机组运行数据显示逐月平均风速 表2 40m高度代表年风速和风能频率分布