聊一聊风电机组选型的技术性、实用性和经济性

在风电场建设过程中,风力发电机组的选择受到自然环境、交通运输、吊装等条件的制约。同时,风力发电机组的选择决定了建场投资和发电量,风机选型就是要在这两者之间选择一个最佳配合。在技术先进、运行可靠的前提下,根据风场的风能资源状况,选择经济上切实可行的风力发电机组,计算风场的年发电量,选择综合指标最佳的风力发电机组。

风力发电机组选型的好坏不仅影响风力发电场投资的多少,还影响投产后的发电量和运行成本,最终影响上网电价。因此,在风力发电项目固定资产投资中,风力发电机组的选型具有重要意义。

首先,性能价格比最优,即以最低的价格购买到性能、质量最好的风力发电机组产品。

其次,以发电成本最小为指标,充分考虑发电机投入和产出的效益。在一些特殊情况下,如果各风力发电机组的发电量相差不大,则风力发电机组选型时就要考虑能否用最小的发电成本转化成最大的容量系数。

1、质量认证。风电机组制造必须具备ISO9001质量保障体系认证,这是保证风电场机组正常运行及维护最根本的保障体系。

2、机组功率曲线。功率曲线是反映风力发电机组发电输出性能好坏的最主要曲线、制造商业绩。业绩是评判一个风电制造企业水平的重要指标之一。

4、特殊环境要求。台风、低温、雷暴、沙尘等特殊环境都会对风力发电机组造成影响,因此在这些特殊的环境下,对风力发电机组提出各种不同要求。

首先是与风能资源有关的因素。主要包含额定风速、极限风速、切出风速等几个重要指标。不同风力发电机组的出力差别主要集中在额定风速以下的区间,因此对额定风速的确定直接关系到风力发电机组的出力指标,额定风速与风力发电场的年平均风速越接近,则风力发电机组的满载发电率越高。

另外就是极限风速。它主要关系到风力发电机组的安全性。若风力发电场的极限风速超过风力发电机组的极限风速,则风力发电机组可能被破坏。但是如果盲目追求安全性,不恰当地选择极限风速过高的风力发电机组产品,则会毫无意义地增加投资。因为由额定风速到切出风速之间风力发电机组处于满功率发电状态,选择切出风速高的产品有利于多发电。但切出风速高的产品在额定风速到切出风速的控制增加需要增加投入,投资者必须根据风力发电场的风能资源特点综合考虑利弊得失。

其次是与风力发电机组类型及容量有关的因素。风力发电机组的主要类型可分为定桨距与变桨距、被动失速与主动失速、恒速恒频与变速恒频等。另外,随着风电机组单机容量的增加或减少,单位千瓦的造价都会有一定程度的增加。单机容量大的机组的风轮直径、塔架高度、设备重量都会增加,导致机组成本增加。

再次要考虑风力发电机组的低电压穿越能力。低电压穿越是指,当电网因为各种原因出现瞬时的、一定幅度的电压降落时,风力发电机组能够不停机继续维持正常工作的能力。低电压穿越能力差的风力发电机组当电网电压降落时会保护性停机并自动切出电网,一台风力发电机组切出电网将导致电网电压的进一步降落,致使整个风力发电机组全部停机,最终导致电网崩溃。因此,风力发电机组的低电压穿越能力是衡量风力发电机组并网性能的重要指标,直接影响了风力发电机组的选型。

最后是经济因素。主要包括上网电价、固定资产投资和设备的利用率,以及风力发电机组运输、吊装与维护的影响等。

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