風(fēng)力發(fā)電技術(shù)ppt課件-wenkub
2023-03-09 00:00:13 本頁面
【正文】 垂直抽風(fēng)力機。 圖 應(yīng)用： 這種風(fēng)力機的功率從幾十千瓦到數(shù)兆瓦，是日前最具有災(zāi)際開發(fā)價值的風(fēng)力機： ? 類型：有 傳統(tǒng)風(fēng)車 、 低速風(fēng)力機 及 高速風(fēng)力機 等 3大類型。 4） 從槳葉和形式上分，有螺旋槳式、 H型、 S型等； 5） 按槳葉的工作原理分，則有升力型和阻力型的區(qū)別。 21世紀風(fēng)能利用的主要領(lǐng)域是 風(fēng)力發(fā)電 。 (3)東南沿海 (離海岸線 20— 50kM) ? 風(fēng)能可利用區(qū)： (1)兩廣沿海。 (2)內(nèi)蒙古、甘肅北部。 ? 據(jù)分析，實際上陸地面積中風(fēng)力大于 5m／ s 的地區(qū)，其中僅 4％有可能安裝風(fēng)力發(fā)電機組。 風(fēng)頻 是指風(fēng)向的頻率，即在一定時間內(nèi)某風(fēng)向出現(xiàn)的次數(shù)占各風(fēng)向出現(xiàn)總次數(shù)的百分比， 5）風(fēng)的測量： 風(fēng)的測量儀器主要有 風(fēng)向器 、 杯形風(fēng)速器 和三杯輕便風(fēng)向風(fēng)速表 等。 1）風(fēng)能： 空氣運動產(chǎn)生的動能稱為 “ 風(fēng)能 ” 。新能源發(fā)電技術(shù) 宋長華 1 風(fēng)力發(fā)電技術(shù) 宋先 新能源發(fā)電技術(shù) 宋長華 2 11 風(fēng)與風(fēng)力資源 一、風(fēng)的產(chǎn)生與特性 ? 產(chǎn)生： 風(fēng)是地球外表大氣層由于太陽的熱輻射而引起的空氣流動；大氣壓差是風(fēng)產(chǎn)生的根本原因。 2）風(fēng)能密度 ： 單位時間內(nèi)通過單位截面積的風(fēng)能。 新能源發(fā)電技術(shù) 宋長華 4 三、風(fēng)力資源 ? 據(jù)理論計算，太陽輻射到地球的熱能中約有 2％被轉(zhuǎn)變成風(fēng)能，全球大氣中總的風(fēng)能量約為 10 14MW，其中蘊藏的可被開發(fā)利用的風(fēng)能約有 10 9MW，這比世界上可利用的水能大 10倍。 新能源發(fā)電技術(shù) 宋長華 5 世界風(fēng)能資源評估 新能源發(fā)電技術(shù) 宋長華 6 (二 )中國風(fēng)力資源 ? 中國風(fēng)能資源十分豐富，全國風(fēng)能儲量約 3 10 9MW ，可開發(fā)利用的風(fēng)能資源總量達 kw。 (3)黑龍江南部、吉林東部。 (2)大小興安嶺山區(qū)。 新能源發(fā)電技術(shù) 宋長華 8 12 風(fēng)力發(fā)電設(shè)備 一、組成： 風(fēng)力發(fā)電機組包括兩大部分； ? 一部分是 風(fēng)力機 ，由它將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械能； ? 另一部分是 發(fā)電機 ，由它將機械能轉(zhuǎn)換為電能。 6）以風(fēng)力機的容量分，則有微型 (1kW以下 )、 小型 (1— 10kW)、中型 (10— 100kW)和大型 (100kw以上 )機。 新能源發(fā)電技術(shù) 宋長華 10 風(fēng)力機的主要技術(shù)指標參數(shù) ① 風(fēng)輪直徑，通常風(fēng)力機的功率越大，直徑越大； ② 葉片數(shù)目，高速發(fā)電用風(fēng)力機為 2— 4片，低速風(fēng)力機大干 4片； ③ 葉片材料，現(xiàn)代常采用高強度低密度的復(fù)合材料； ④ 風(fēng)能利用系數(shù)，一般為 — ； ⑤ 啟動風(fēng)速，一般為 3— 5m/s。 形式有： 如 s型、 H型、 Ф型 等。 ? 通常包括 風(fēng)輪 、 發(fā)電機 、變速器 (小、微容量及特殊類型的也有不包括變速器的 )及有關(guān) 控制器 和 儲能裝置 。 新能源發(fā)電技術(shù) 宋長華 16 （三）發(fā)電機 ?微型及容量在 10kW以下的小型風(fēng)力發(fā)電機組，采用 永磁式或自勵式交流發(fā)電機 ，經(jīng)整流后向負載供電及向蓄電池充電； ?容量在 l00kw以上的并網(wǎng)運行的風(fēng)力發(fā)電機組，則應(yīng)用 同步發(fā)電機或異步發(fā)電機 ： （四）升速齒輪箱 ? 作用：是將風(fēng)力機軸上的低速旋轉(zhuǎn)輸入轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚傩D(zhuǎn)輸出，以便與發(fā)電機運轉(zhuǎn)所需要的轉(zhuǎn)速相匹配。 新能源發(fā)電技術(shù) 宋長華 18 控制系統(tǒng)主要功能： ①按預(yù)先設(shè)定的風(fēng)速值 (一般為 3— 4m／ s)自動啟動風(fēng)力發(fā)電機組 ，并通過軟啟動裝置將異步發(fā)電機并人電網(wǎng) 。 ⑤ 通過調(diào)制解調(diào)器與電話線連接 。 一、獨立運行方式 ? 獨立運行的風(fēng)力發(fā)電機組，又稱 離網(wǎng)型 風(fēng)力發(fā)電機組，是把風(fēng)力發(fā)電機組輸出的電能經(jīng)蓄電池蓄能，再供應(yīng)用戶使用，如需要交流電，則要加逆變器。 ② 風(fēng)力發(fā)電不消耗資源、不污染環(huán)境 ，具有廣闊的發(fā)展前景， ③ 建設(shè)周期一般很短 ，一臺風(fēng)機的運輸安裝時間不超過三個月，萬千瓦級風(fēng)電場建設(shè)期不到一年，而且安裝一臺可投產(chǎn)一臺； ④ 裝機規(guī)模靈活 ，可根據(jù)資金多少來確定，為籌集資金帶來便利； ⑤ 運行簡單 ，可完全做到無人值守； ⑥ 實際占地少 ，機組與監(jiān)控、變電等建筑僅占風(fēng)電場約 1％的土地，其余場地仍可供農(nóng)、牧、漁使用； ⑦ 對土地要求低 ，在山丘、海邊、河堤、荒漠等地形條件下均可建設(shè)， ⑧ 在發(fā)電方式上還有多樣化的特點 ，既可聯(lián)網(wǎng)運行，也可和柴油發(fā)電機等級成互補系統(tǒng)或獨立運行，這對于解決邊遠無電地區(qū)的用電問題提供了現(xiàn)實可能性。 并網(wǎng)運行又可分為兩種不同的方式： ? ①恒速桓頻方式 ，即風(fēng)力發(fā)電機組的轉(zhuǎn)速不隨風(fēng)速的波動而變化，始終維持恒轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，從而輸出恒定額定頻率的交流電。 新能源發(fā)電技術(shù) 宋長華 35 14 風(fēng)電場 一、概念 ? 風(fēng)力發(fā)電場是日前世界上風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)運行方式的基本形式。 主要依據(jù) ： ① 風(fēng)力資源 ② 風(fēng)塔建設(shè)條件 ③ 氣象數(shù)據(jù) ④ 地形地貌 ⑤ 對居民影響 新能源發(fā)電技術(shù) 宋長華 37 (三 )風(fēng)力發(fā)電場的風(fēng)力發(fā)電機組排布 ? 作用： 合理地選擇機組的排列方式，以減少機組之間的 相互影響 ，風(fēng)電場內(nèi)風(fēng)力發(fā)電機組的排列應(yīng)以風(fēng)電場內(nèi)
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