提高WT2000風(fēng)機發(fā)電量的若干認識

俞 平姜 濤張春玲

（1． 新能發(fā)展有限責(zé)任公司，新疆 烏魯木齊 830000 ；2． 新能發(fā)展巴里坤風(fēng)電運維部，新疆 哈密 839000）

提高WT2000風(fēng)機發(fā)電量的若干認識

俞 平1姜 濤2張春玲2

（1． 新能發(fā)展有限責(zé)任公司，新疆 烏魯木齊 830000 ；2． 新能發(fā)展巴里坤風(fēng)電運維部，新疆 哈密 839000）

本文通過對44號風(fēng)機和別的風(fēng)機的參數(shù)進行分析，發(fā)現(xiàn)其風(fēng)速儀零位有偏差，使得其始終不能最大撲捉風(fēng)能，通過調(diào)整風(fēng)速儀零位，發(fā)電效率有明顯提高。

分析；日發(fā)電量；風(fēng)速

1 發(fā)電量數(shù)據(jù)分析

1.1 風(fēng)場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

該風(fēng)場分布如圖1所示,2013年全年平均風(fēng)速為7.95m/s，低于7.4m/s風(fēng)速占全年的50%，風(fēng)場全年風(fēng)速/百分比見表1，測風(fēng)塔數(shù)據(jù)見表2。

1.2 風(fēng)電機組數(shù)據(jù)

根據(jù)該風(fēng)場特性，選取42#風(fēng)電機組作為標(biāo)桿風(fēng)電機組， 44#風(fēng)電機組作為改造前后功率曲線差別較大的風(fēng)電機組，如圖2所示。將44#風(fēng)電機組數(shù)據(jù)與標(biāo)桿風(fēng)電機組進行參數(shù)對比，如圖3、圖4所示。所有數(shù)據(jù)時基于這兩臺風(fēng)電機組的分析和計算。

1.3 理論提升發(fā)電量計算

當(dāng)輪轂高度年評價風(fēng)速為4～11m/s時，可根據(jù)如下公式估算年發(fā)電量發(fā)電量；

AEP=Nh*∑ih=1〔F(Vi)-F(Vi-1)〕(Pi-1+Pi)/2

F(V) =1-e xp〔-∏/4(V/Vave)2〕

單位小時發(fā)電量：

TP=∑ih=1〔F(Vi)-F(Vi-1)〕(Pi-1+Pi)/2

F(V)=1-exp〔-∏/4(V/Vave)2〕

TP—D單位時間發(fā)電量

AEP—年發(fā)電量

Nh—一年發(fā)電時間，約為3500小時

N—區(qū)間個數(shù)

第i區(qū)間標(biāo)準(zhǔn)化的平均風(fēng)速

第i區(qū)間標(biāo)準(zhǔn)化的平均輸出功率

F(V)—風(fēng)速的瑞利累計概率分布函數(shù)

Vave—輪轂高度的年平均風(fēng)速，取測風(fēng)塔年平均風(fēng)速，2013年7.95m/s

V—風(fēng)速，分割的風(fēng)速區(qū)間，如4.25

求和初始化設(shè)置：

Vi= Vi-0.5m/s， Pi-1=0kW

根據(jù)功率曲線計算，計算方法如4.25-4.75m/s區(qū)間

圖1 風(fēng)年場2013風(fēng)速分布圖

圖2 25臺風(fēng)電機組累計發(fā)電量對比

圖3 44號風(fēng)電機組改造前和改造后功率曲線對比

圖4 42號風(fēng)電機組改造前和改造后功率曲線對比

TP=｛（1-exp〔-∏/4（4.25/7.95）2〕）-(1-exp〔-∏ /4（4.75/7.95）2〕)｝*/(127.4+177.3)/2=6.61

= Nh*TP=6.61 Nh，42#

風(fēng)電機組改造后，44#風(fēng)電機組比改造前年發(fā)電量增加

（AEP44#改造后- AEP44#改造前）/ AEP42#改造前≈6.8%

改造后42#風(fēng)電機組比改造前年發(fā)電量增加

（AEP42#改造后- AEP42#改造前）/ AEP42#改造前≈3.75%

以上兩臺風(fēng)電機組推算風(fēng)場平均年發(fā)電量增加：

△P%=（6.8%+3.75%）/2≈5.28%

結(jié)語

綜上所述，44#風(fēng)電機組平均增加發(fā)電量約為5.28%，該風(fēng)場2013年發(fā)電量15000萬千瓦時，理論年增加發(fā)電量應(yīng)該達到792萬千瓦時。該運行分析可提高風(fēng)電機組運行穩(wěn)定性和可靠性，使風(fēng)電機組在額定風(fēng)能利用系數(shù)以下獲得最大利用系數(shù)。此運行分析已在WT2000型風(fēng)電機組上廣泛應(yīng)用。

[1]楊剛,陳鳴．一種有效計算風(fēng)機發(fā)電量的新方法[J]．華東電力,2008（07）．

表1 ：全年平均風(fēng)速區(qū)間/全年百分比

TP31

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