金风48750风力发电机组功率曲线分析报告(辉腾锡勒风电场)

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1、Q/×××××××—××××金风48/750风力发电机组功率曲线分析报告（辉腾锡勒风电场）版本：A0编制：刘杰批准：日期:2011-01-6III目次目次I1概述12现场环境参数描述13风机功率理论分析24项目现场风机功率曲线分析25结论6附表错误！未定义书签。I金风48/750风力发电机组功率曲线分析报告（辉腾锡勒风电场）1　概述由于辉腾锡勒风电场自运行以来，机组一直存在功率曲线中额定功率偏低的实际情况，本报告根据该现场81台已经采取的相关机组提高出力优化方案，对金风48/750风力发电机组在辉腾锡勒风电场功率曲线进行分析。2　现场环境参数描述辉腾锡勒风电场位于中华人民

2、共和国内蒙古自治区乌兰察布市，察哈尔右翼中旗德胜乡南部，卓资县哈达图苏木和白银厂汉乡的北部边缘的辉腾锡勒荒漠草原上。海拔高度在2000～2131m之间。风场的中心地理位置约为东经112°34′，北纬41°08′。根据科布尔气象站1959～1995年35年观测资料统计得各气象特征值为：累年极端最低气温-42℃累年极端最高气温33℃多年平均气温-2.3℃雷暴日数40.8日/年扬沙次数10.0次/年沙尘暴次数5.0次/年雾凇次数10.0次/年根据风电场基础气象站1999年实测资料分析，风电场地区年空气密度为ρ=1.015kg/m3。根据辉腾锡勒风电场的2008年机组运行数据显示

3、（见表1），该风电场季节性特征较明显，包含冬季的半年风速较大，包含秋季的4个月风速较小（6、7、8、9月份），平均风速只有5.6m/s。根据可研报告中对风能频率的统计（见表2）可以看出该风场风能频率最高的风速集中在10m/s至15m/s的风速区间内。表12008年机组运行数据显示逐月平均风速时间(月)123456789101112年平均风速（m/s）5.9977.788.565.35.55.97.77.78.87.01表240m高度代表年风速和风能频率分布风速段(m/s)00.5～1.01.1～2.02.1～3.03.1～4.04.1～5.05.1～6.06.1～7.07

4、.1～8.08.1～9.0风速频率(%)00314610111110风能频率(%)0000012346风速段(m/s)9.1～10.010.1～11.011.1～12.012.1～13.013.1～14.014.1～15.015.1～16.016.1～17.017.1～18.018.1～19.0风速频率(%)9885432111风能频率(%)791191098563风速段(m/s)19.1～20.020.1～21.021.1～22.022.1～23.023.1～24.024.1～25.025.1～26.026.1～27.027.1～28.028.1～29.0风速频率(%)

5、0000000000风能频率(%)311000000011　风机功率理论分析空气密度的计算公式为：（1）其中：B——大气压强，Pa；T——气温，K；R——287.05。从式（1）可以看出，空气密度与气温、大气压强有关，当大气压强不变时，空气密度随温度升高而减小，因此冬季的空气密度要比夏季大一些；当气温不变时，空气密度随大气压强的增大而增大，高海拔地区的大气压强比较低，因此高海拔地区的空气更加稀薄。当气温升高，大气压强降低时，空气密度减小；当气温降低，大气压强升高时，空气密度增大。在夏季，气温较高，大气压强较低，因此空气密度较小；冬季的气温较低，大气压强较高，空气密度较大。

6、风力发电机组的理论功率计算公式如下。（2）机组的输出功率和空气密度成正比，因此风电场的空气密度对风力发电机的功率影响很大。金风750kW系列发电机组属于失速型风力发电机组，对于失速型机型而言，其额定功率是由失速型叶片自身的气动特性保证的，而叶片的失速性能只与风速有关，只要达到了叶片气动外形所决定的失速调节风速，无论是否满足输出功率，叶片的失速性能都要起作用，影响功率输出。也就是说，对于同一机型的风机，其叶片的失速点所对应的风速是不变的，而对于不同空气密度下的功率曲线，其相同风速对应的功率值是变化的。2　项目现场风机功率曲线分析4.1项目现场功率曲线概况根据环境温度推测辉腾

7、锡勒风电场在冬季的1月份平均空气密度最大，在夏季的7月份平均空气密度最小。也就是说在相同的风速下，冬季和夏季相比，机组的发电功率相差会有一定范围的差额，以下图A5-121#机组为例，可以看出该机组在冬季功率可以达到700kw，然而夏季功率仅能达到620kw。冬、夏两季的功率相差80kw左右。1图1A5-121机组功率曲线(1至2月、6至8月、年平均)如果以冬季机组最大功率达到750kw为例，按照空气密度折算，金风48/750机组在夏季将会严重的欠发，在空气密度最小的7月，其理论功率曲线的最大值为660kW左右。气温每变化10℃