科技成果介绍课件.ppt

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1、1.5MW风力发电机组增容技术应用研发项目汇报国电宁海风力发电有限公司浙江运达风电股份有限公司2.项目立项依据5.研究内容及潜在风险6.成果及主要用途3.项目进度及总体安排4.项目经费预算目录1.项目背景2概要各国风力发电工业正以其不同的方式在提高风力发电的经济性，都在想方设法提高现有的技术水平，选择最优秀的设计方案。本文将提高风电机组额定容量作为研究内容，在不更换风电机组当前硬件配置的前提下，不增加机组的疲劳载荷和极限载荷条件下，权衡机组发电量和载荷的平衡，创新优化风力发电系统的智能控制方案。以提高机组经济运行水平，提高风电场出力为目标，更好地体现社会效益

2、和企业效益。项目概要3经济效益分析一台1.5MW的风电机组在应用增容技术后，可以增加60kw的发电量。每年按2800可利用小时计算，可达额定风速百分比为12%，每年增加的发电量是0.2016万kwh。按电费的市价0.61元/度计算，在乘以0.8的折算率，每台增容的风电机组较增容前可以为企业增加将近1万元的产值。在没有额外资金投入的条件下，可以取得这样经济回报，拥有非常高的投资回报率。项目概要4需求分析（产业）我国能源环境面临的挑战能源消耗规模大环境污染严重浙江省经济发展需要及省内能源结构现状常规能源不足，新能源丰富国内外风电机组控制策略优化研究的要求项目立项

3、依据5需求分析（市场）提高风电企业的经济效益本增容技术不会增加企业的额外投入，不会带来运行维护的额外支出。提高风场的发电量，同时又提高了风电机组的可利用率。增容技术有较好的可移植性，可以应用于同类机组中项目立项依据6技术选择可行性分析提高风电机组的发电功率总体上有三种方案：加长桨叶：增加风电机组载荷、需要购买更换桨叶、需要施工资金升高塔筒：增加风电机组载荷、施工难度大优化控制策略和调整控制算法，升级主控程序：不用更换硬件设备，不用额外资金投入；以通过权衡发电量和机组载荷的平衡，使机组的疲劳载荷和极限载荷维持在安全范围之内项目立项依据项目进度及总体安排阶段时间

4、项目的阶段计划及阶段目标。2012年2月-3月调研国内外主流风电场增容技术的研发应用情况，出具调研报告。2012年4月-5月提出运达风电场增容技术的要求指标，确定增容方案、技术路线。出具确定技术方案的会议纪要。2012年6月-8月利用风场运行数据，开展控制策略研究，进行模糊规则库建立和完善，初步优化控制算法。2012年8月-10月优化控制算法后，进行整机载荷的仿真验证，进一步优化控制策略。直到理论上达到要求。2012年11月-2013年4月现场调试试运行，进行电气系统校验、试验，风场实际工况下增容机组发电功率试验等各项实际工况下的验证试验。并完善控制策略，发

5、布最终版本。2013年5月-2013年9月研究成果在风场实际投入运行，并进行相关数据分析，完善控制策略，发布最终版本。8项目经费预算申请经费总金额其中备注20万申请资助0自筹金额20万预算支出科目金额（万元）计算根据及理由设备调整费0检测费5试验费5研究费7仿真，图纸等内部会议费差旅费3总计209研究内容及潜在风险2、主要研究内容3、关键技术4、创新点5、潜在风险1、具备的可研条件10运达公司对风力发电技术的研究已经超过20年，对风电机组控制理论的深入研究也已很多年，拥有自己完整、有效且可行的控制方案。对风电机组在运行中存在的各种问题、待解决的方案积累了大量

6、的经验。具备各类型控制器、风机主机可作为研究对象。研究内容及潜在风险可研条件11研究内容及潜在风险在不更换风电机组当前硬件配置的前提下，通过控制策略的优化、算法的调整。使1.5MW机组在不增加机组的疲劳载荷和极限载荷的条件下增容到1.56MW。主要研究内容12增容情况下的控制策略研究增容后风电机组的输出功率、发电机的专速和转矩电流都回产生变化，就需要对各自的模糊控制策略进行优化研究。从属函数、规则矩阵等控制规则的优化完善不同模糊控制之间的协调研究研究内容及潜在风险关键技术13电气系统校验、试验通过拖动试验，检测主要电气部件即发电机和变流器系统，工作在增容状态

7、下，过载、温升等电气性能。定转子绕组热态绝缘电阻试验满足相应国标要求。变流器温升情况满足国标要求。研究内容及潜在风险关键技术14风场实际工况下增容机组发电功率试验下面两张图表，充分验证了该机组在运用了增容控制技术后，发电功率达到了预期效果，发电机额定转速维持在1800rpm，通过其他数据的记录表明机组其余各项指标都处于安全的范围之内。研究内容及潜在风险关键技术15风场实际工况下增容机组发电功率试验。研究内容及潜在风险关键技术机组测试工况切入风速额定风速切出风速控制策略满发功率增容前1.5MW现场实际工况3m/s12m/s25m/s常规控制1500KW增容后1

8、.56MW现场实际工况3m/s12m/s25m/sW