導覽
近期變更
隨機頁面
新手上路
新頁面
優質條目評選
繁體
不转换
简体
繁體
3.128.200.132
登入
工具
閱讀
檢視原始碼
特殊頁面
頁面資訊
求真百科歡迎當事人提供第一手真實資料,洗刷冤屈,終結網路霸凌。
檢視 风电机组增功提效技术应用案例 的原始碼
←
风电机组增功提效技术应用案例
前往:
導覽
、
搜尋
由於下列原因,您沒有權限進行 編輯此頁面 的動作:
您請求的操作只有這個群組的使用者能使用:
用戶
您可以檢視並複製此頁面的原始碼。
{| class="wikitable" align="right" |- |<center><img src=http://5b0988e595225.cdn.sohucs.com/images/20190516/bc265520b7e04e3ea9a9067ce31b552d.jpeg width="300"></center> <small>[https://www.sohu.com/a/314437287_765988 来自 搜狐网 的图片]</small> |} '''风电机组增功提效技术应用案例'''风力发电作为一种新兴的清洁、高效、[[可再生能源]],是改善能源结构、实现可持续发展的有效手段之一,与其它新兴能源相比,风力发电是最经济最容易实现大规模生产的。 ==背景== 风力发电作为一种新兴的清洁、高效、可再生能源,是改善[[能源]]结构、实现可持续发展的有效手段之一,与其它新兴能源相比,风力发电<ref>[https://www.sohu.com/a/473658815_100183573 一图读懂风力发电],搜狐,2021-06-28 </ref>是最经济最容易实现大规模生产的。我国风力资源丰富,作为一种[[自然资源]],风力发电受到国家高度重视,国家出台了一系列政策,我国的风电发展呈现出一种前所未有的蓬勃景象。据统计,截止到2020年我国风电并网总装机容量已经高达210GW,跃居世界第一。 但目前国内风电行业形势严峻:1、风电开始竞价上网,上网电价补贴逐渐减少,并将于2021年实现零补贴上网;2、弃风率依然高企,2016年弃风率高达17%,2017年超10%;3、补贴延迟,应收账款增加,[[企业]]现金流压力增大。 所以机组发电量为[[行业]]及业主关注的重点,所以制定一套精度高、实施方便、不影响机组停机的机组增功提效技术,具有重要的现实意义。 ==应用案例== 2.1项目概述 风力发电机组增功提效技术包括YADA算法的偏航控制优化、启动控制优化、自耗电优化,具体如下: (1)运用YADA算法,修改偏航启停控制参数,修正偏航误差,降低无效偏航,提高偏航对风精度。 (2)启动控制优化主要为通过降低机组的启动风速,使机组在低风速的情况下也能[[发电]],提高发电量; (3)自耗电优化为修改齿轮箱润滑泵、冷却水泵<ref>[https://www.sohu.com/a/321014695_784844 水泵的基础知识] ,搜狐,2019-06-17</ref>、冷却风扇,[[发电机]]冷却水泵、冷却风扇以及轴流风机的启停策略参数,减少自耗电(不影响机组正常运行); 通过此技术,能有效的提高机组的[[发电]]性能。目前已在我司2MW机组风场中得到广泛应用,共运用了20多个风场,500多台机组。 2.2项目效益分析 贵州某风场的10台2.0MW机组应用了增功提效[[技术]],在2020年通过第三方认证机构的分析及验证,最终机组的发电量平均提升了3%。 整个增功提效技术不涉及硬件成本,如叶片加长、空气[[密度]]仪等技术,都需要增加硬件成本,此技术只是软件技术优化。以一个5万kW容量的机组,年平均发电量为100000000kW.h,运用增功提效技术后,可提升发电量3000000kW.h。将带来巨大的经济效益。 ==技术要点== ===(1)YADA算法的偏航控制优化=== 在理想对风情况下,风电机组风轮的中轴线与风向的夹角为0°,但由于风向仪制造、安装、调试过程中存在不可避免的误差,使得机组无法完全正对风,导致机组发电量下降。根据空气动[[力学]]的贝兹理论,风电机组捕获的功率P表达式如下: P=(ρCpAv3)/2, 式中:P为风轮吸收的[[功率]];ρ为空气密度;A为风轮扫风面积;Cp为风能利用系数;v为风速。 风向夹角是指测风仪所测的绝对风向与机舱中轴线的夹角,取为θ。若机组偏航存在系统误差,即机组始终无法正对风,则风电机组损失的功率Ps=P(1-cos8θ),例如偏航误差为6°,则可计算得到发电损失达1.63%。 YADA算法是偏航角度稳瞬态偏差实时跟踪与动态控制算法的简化名词。YADA算法需要结合偏航传动控制、偏航角度测量、载荷安全、运行状态和风况数据等信息,通过MATLAB程序[[计算机]]组偏航误差,提高偏航对风精度。 通常情况下,风电机组风向夹角θ超过一定角度(海装机组为±8°)时机组才开始偏航,将-θ~θ之间划分若干个区间,区间角度取为α。基于风向区间的模型如图6所示(为直观地显示,模型省略了叶片、机架、塔基等部件)。 按照风向角划分区间的方式将机组[[功率]]、风向、风速、发电机转速、变桨角度进行区间化处理,并剔除干扰数据,数据筛选原则参考IEC标准。若-α/2~α/2区间的功率曲线最优,则认为该机组不存在偏航误差,若α/2~3α/2区间的功率曲线最优,则认为该机组偏航存在α的误差。理论上讲,α越小,偏航误差越小。 海装机组风向夹角θ超过±8°时机组开始偏航,故将-8~8之间划分若10个风向区间,区间角度取为2,十个区间分别为:<-8、[-8,-6)、[-6,-4)、[-4,-2)、[-2,0)、[0,2)、[2,4)、[4,6)、[6,8)、≥8。筛选数据后,绘制出每个区间的功率曲线,选取最优功率曲线区间。若[-2,0)、[0,2)区间的功率曲线最优,则认为该机组不存在偏航误差,若区间的功率曲线最优,则认为该机组偏航存在2度的[[误差]],以此类推。 ===(2)优化启动风速=== 根据风电机组设计[[规范]],一般启动风速设计为3m/s,但结合实际运行数据,风电机组在不到3m/s的风速也具备切入发电条件,通过优化启动风速风机提前启机来提升发电量。 ===(3)自耗电优化=== 海装自适应节能控制技术,在保证机组安全和稳定工作基础上,综合机组主要耗电设备的工作特性和风场气候等因素,利用自适应、预控制、间歇控制、冗余控制、模式识别等技术优化辅助供电系统设备的控制[[策略]],包括节能优化发电机冷却系统控制参数、节能控制优化齿轮箱低速油泵、节能优化齿轮箱高低速油泵启停切换等控制参数、节能优化齿轮箱冷却系统控制参数、节能优化控制轴流风机等。 经过风场验证结果表明采用[[节能]]降耗控制策略:在风速<5m/s时,节能效果高达48.2%;在5m/s<风速<8m/s时,节能效果达到35.5%;在风速>8m/s时,节能效果达到23%。提高发电量百分比为0.512%,降低综合场用电率1.8%。由此可得节能降耗控制策略安全稳定,节能效果明显。 ==应用前景== 目前庞大的风电存量催生后运维市场。早期建设的风机,其设计理念、[[工艺]]、技术相对落后,为了发掘风机的最大潜力,达到建设资源合理利用的目的,增功提效技术因其成本低、精度高、通用性强的特点,适用于所有带偏航装置的水平轴风力发电机组。目前,市面上提高偏航对风精度大都采用激光雷达的方式,存在测试周期长、费用高的缺点,而且无法实现动态跟踪控制;而YADA算法不仅可缩短测试分析时间95%、减免部分激光[[雷达]]测试费用,还能够实时动态调节对风精度,具有更高的经济性和有效性。 ==参考文献== [[Category:500 社會科學類]]
返回「
风电机组增功提效技术应用案例
」頁面