离网风力发电系统

风力发电技术基础一、课程说明课程编号：100311Z10课程名称：风力发电技术基础/Fundamentals of Wind Power Technology课程类别：专业教育课程学时/学分：32/2先修课程：工程流体力学、能源系统控制技术适用专业：新能源科学与工程教材: 王亚荣，耿春景等. 风力发电技术[M].中国电力出版社，2012.教材、教学参考书：1.田德. 风能转换原理技术与工程[M]. 待出版2.徐大平. 风力发电原理[M]. 机械工业出版社，2011.3.叶杭冶. 风力发电机组的控制技术[M]. 机械工业出版社，2015.4.黄守道. 直驱永磁风力发电机设计及并网控制[M]. 电子工业出版社，2014.二、课程设置的目的意义风力发电技术基础课程是为新能源科学与工程专业设立的拓展知识体系的专业课，课程的设置目的是让学生通过学习风力发电技术基础这门清洁能源与可再生能源学科的课程，了解风的特性及我国的风能资源分布特点，将风能资源评估、风电厂选址、建设与运行维护联系起来，构建风力发电技术的知识体系，建立风能资源等清洁能源与可再生能源的利用意识，结合本专业的要求，既关注太阳能等清洁能源与可再生能源发展，也关注风能资源开发利用的技术与应用趋势，有利于创新性的开发风能发电的技术与设备，扩展专业领域，为全面从事新能源科学与工程的研究开发工作奠定基础。

三、课程的基本要求知识：掌握风力机的发展史，世界风能发展状况，风的特性及我国的风能资源分布特点，风能资源评估，风力机的基本组成，水平轴并网型风力机的基本工作原理，风电场项目规划与选址，风力机的选型、运输与安装，风电场与电力系统的关系，风能系统的经济评价方式，风能系统的成本构成，以及世界可再生能源状况、全球和中国的可再生能源政策。

能力：风力发电指利用风力发电机组直接将风能转化为电能的发电方式，是风能利用的主要形式，也是目前可再生能源中技术最为成熟、最具规模化开发条件和商业化发展前景的发电方式之一，对减少温室效应，保持生态平衡，改善电力结构将起到重要作用。

工商业并离网储能系统典型设计方案工商业并离网储能系统是指将太阳能、风能等可再生能源通过光伏电池板、风力发电机等发电装置转化为电能，然后通过储能设备进行储存，以供工商业用户在断电或无法接入电网的情况下使用。

下面将介绍一种典型的工商业并离网储能系统设计方案。

此设计方案采用了太阳能发电和储能系统进行电能供应，包括以下主要组成部分：光伏电池板、逆变器、电池组、电网倒送能电表和负载。

首先，太阳能光伏电池板采集太阳能并将其转化为直流电能。

光伏电池板一般安装在屋顶或场地上，以获得最佳的太阳辐射。

然后，通过逆变器将直流电能转化为交流电能。

逆变器除了能够将直流电能转化为交流电能，还具备电压调节、功率因数修正和频率跟踪等功能，以保证供电的质量和稳定性。

接下来，交流电能可以分为两部分供应，一部分直接供应给负载使用，另一部分则通过电网倒送能电表和电网连接，倒送给电网。

当太阳能光伏电池板发电量超过负载的需求时，多余的电能会倒送给电网，同时电网倒送能电表会记录倒送的电能量。

当太阳能发电不足以满足负载需求时，电网会自动补充不足的电能。

为了保证电能的连续供应，系统还需要配备电池组进行储存。

电池组将多余的电能储存起来，在负载需求大于太阳能发电或电网供电时，释放储存的电能供应负载。

电池组通常采用铅酸电池或锂离子电池，具备高能量密度、长寿命和快速充放电等特点。

此外，系统还需要配备适当的监控和控制装置，以监测和管理系统运行状态。

监控装置可以实时监测光伏电池板发电量、电池组充放电状态和负载需求，并通过控制装置调整电能的分配和利用，实现最佳的能源利用效率。

综上所述，工商业并离网储能系统的典型设计方案主要包括太阳能光伏电池板、逆变器、电池组、电网倒送能电表和负载等组成部分。

通过太阳能发电和储能系统，将可再生能源储存起来，以满足工商业用户在断电或无法接入电网的情况下的电能供应需求。

同时系统还需要配备监控和控制装置，以确保系统的稳定运行和高效能源利用。

▲1-3 风能具有哪些特点？（1）风能蕴藏量大、分布广。

（2）风能是可再生能源。

（3）风能利用基本没有对环境的直接污染和影响。

(4)风能的能量密度低。

（5）不同地区风能差异大。

（6）风能具有不稳定性。

▲1- 风力发电技术的发展状况当前风电技术和设备的发展主要呈现大型化、变速运行、变桨距、无齿轮箱等特点。

(1)水平轴风电机组技术成为主流。

（2）风电机组单机容量持续增大。

（3）变桨距技术得到普遍应用。

（4）变速恒频技术得到快速推广。

（5）直驱式、全功率变流技术得到迅速发展。

（6）大型风电机组关键部件的性能日益提高。

（7）智能化控制技术广泛应用。

（8）叶片技术不断进步。

（9）适应恶劣气候环境的风电机组得到重视。

（10）低电压穿越技术得到应用。

（11）海上风电技术成为重要发展方向。

（12）标准与规范逐步完善。

▲2-8 为什么国际上通行的计算平均的时间间隔都取在10min至2h范围？由范德豪芬的平均风速功率谱曲线可知，在10min至2h范围的平均风速功率谱低而平坦，平均风速基本上是稳定值，可以忽略湍流的影响。

▲2-9 什么是风速廓线？在大气边界层中，由于空气运动受地面植被、建筑物等得影响，风速随距地面的高度增加而发生明显的变化，这种变化规律成为风剪切或风速廓线。

▲2-11 什么是风向玫瑰图？风向玫瑰图常用来表示某一风向一年或一个月出现的频率。

▲2-15 风在静止叶片上的空气动力是如何形成的？由于叶片上方和下方的气流速度不同（上方速度大于下方速度），因此叶片上、下方所受的压力也不同（下方压力大于上方压力），总得合力F即为叶片在流动空气所受到的空气动力。

▲2- 风的测量设备？风向：风向标、光电管、码盘。

风速：皮托管、热线风速仪、风杯、螺旋叶片。

▲2- 风能资源评估及风电场选址评估参数：平均风速、主要风向分布、风功率密度、年风能可利用小时。

宏观选址：（1）风能质量好（2）风向基本稳定（3）风速变化小（4）尽量避开灾难性天气频发地区（5）发电机组高度范围内风速的垂直变化小。

光伏离网发电方案一、系统原理组成部分功能简介发电部件:太阳电池组件。

控制器:光伏控制器，主要是对太阳电池组件发出的直流电能进行调节和控制，并具有对蓄电池进行充电、放电智能管理功能，蓄电池充满电后，控制器要控制蓄电池不被过充。

当蓄电池所储存的电能放完时，控制器要控制蓄电池不被过放电，保护蓄电池。

控制器的性能不好时，对蓄电池的使用寿命影响很大，并最终影响系统的可靠性。

另一方面控制器需要把调整后的能量送往直流负载或交流负载。

蓄电池组:其主要任务是贮能，以便在夜间或阴雨天保证负载用电。

独立逆变器:离网发电系统的核心部件，负责把直流电转换为交流电，供交流负荷使用。

逆变器是由于使用地区相对落后、偏僻，维护困难，为了提高光伏风力发电系统的整体性能，保证电站的长期稳定运行，对逆变器的可靠性提出了很高的要求。

另外由于新能源发电成本较高，逆变器的高效运行也显得非常重要。

二、系统配置2.1.太阳能电池板电池组件参数：峰值工作电压35V，根据计算，太阳能组件总功率为51750W,选用230Wp太阳电池组件，共225块组件，9块组件串联为1组，分成25个太阳电池串列。

用户自供51750kWp太阳电池板。

2.2.太阳能控制器Ik = Pp/ Udc；其中: Ik --太阳电池组件方阵直流电流（A）；Pp--太阳电池组件功率（51.75kWp）；Udc -系统直流电压（220V）；由此将上述各项参数代入，经计算得太阳电池组件方阵直流电流Ik =236A。

依据太阳电池组件方阵直流电流I以及相关设备的技术参数，选用SD220300太阳能控制器1台。

技术参数：备注：现场串列数为25，由于SD220100太阳能输入为10路，因此每路太阳能输入接3个串列。

2.3 整个太阳能电源系统的蓄电池组容量取2000Ah，同时蓄电池组的电压满足系统直流电压220V的要求，现采用2V/2000Ah的蓄电池进行串联，为此太阳能电源系统的蓄电池组设计如下：蓄电池串联数量=220V/2V=110只蓄电池并联数量=4835.588/2000=2.4，因此并联数取3本系统共需3组蓄电池组组成储能系统。

风力发电标准大全本文从国家标准、电力行业标准、机械行业标准、农业标准、IEC标准、AGMA美国齿轮制造商协会标准、ARINC美国航空无线电设备公司标准、ASTM美国材料和实验协会标准等几个方面总结风力发电标准大全. 1、风力发电国家标准GB/T 电工术语风力发电机组GB 8116—1987 风力发电机组型式与基本参数GB/T 离网型风力发电机组用发电机第1部分：技术条件GB/T 离网型风力发电机组用发电机第2部分：试验方法GB/T 13981—1992 风力设计通用要求GB/T 16437—1996 小型风力发电机组结构安全要求GB 17646-1998 小型风力发电机组安全要求GB 风力发电机组安全要求GB/T 风力发电机组功率特性试验GB/T 18709—2002 风电场风能资源测量方法GB/T 18710—2002 风电场风能资源评估方法GB/T 离网型风力发电机组第1部分技术条件GB/T 离网型风力发电机组第2部分试验方法GB/T 离网型风力发电机组第3部分风洞试验方法GB/T 19069-2003 风力发电机组控制器技术条件GB/T 19070-2003 风力发电机组控制器试验方法GB/T 风力发电机组异步发电机第1部分技术条件GB/T 风力发电机组异步发电机第2部分试验方法GB/T 19072-2003 风力发电机组塔架GB/T 19073-2003 风力发电机组齿轮箱GB/T 离网型户用风光互补发电系统第1部分:技术条件GB/T 离网型户用风光互补发电系统第2部分：试验方法GB/T 19568-2004 风力发电机组装配和安装规范GB/T 风力发电机组第1部分：通用技术条件GB/T 风力发电机组第2部分：通用试验方法GB/T 20319-2006 风力发电机组验收规范GB/T 20320-2006 风力发电机组电能质量测量和评估方法GB/T 离网型风能、太阳能发电系统用逆变器第1部分：技术条件GB/T 21150-2007 失速型风力发电机组GB/T 21407-2008 双馈式变速恒频风力发电机组2、风力发电电力行业标准DL/T 666-1999 风力发电场运行规程DL 796-2001 风力发电场安全规程DL/T 797—2001 风力发电厂检修规程DL/T 5067—1996 风力发电场项目可行性研究报告编制规程DL/T 5191—2004 风力发电场项目建设工程验收规程DL/T 5383-2007 风力发电场设计技术规范3、风力发电机械行业标准JB/T —2004 离网型风力发电机组用控制器第1部分：技术条件JB/T —2004 离网型风力发电机组用控制器第2部分：实验方法JB/T 6941—1993 风力提水用拉杆泵技术条件JB/T 风力发电机组用逆变器技术条件JB/T 风力发电机组用逆变器试验方法JB/T 7323—1994 风力发电机组试验方法JB/T 7878—1995 原GB 8974—1988风力机术语JB/T 7879—1999 风力机械产品型号编制规则JB/T —1999 低速风力机系列JB/T —1999 低速风力机型式与基本参数JB/T -1999 低速风力机技术条件JB/T —1999 低速风力机安装规范JB/T 10137—1999 提水和发电用小型风力机实验方法JB/T 10194-2000 风力发电机组风轮叶片JB/T 10300-2001 风力发电机组设计要求JB/T 10705-2007 滚动轴承风力发动机轴承JB/T 10395—2004 离网型风力发电机组安装规范JB/T 10396—2004 离网型风力发电机组可靠性要求JB/T 10397—2004 离网型风力发电机组验收规范JB/T 10398—2004 离网型风力发电系统售后技术服务规范JB/T 10399—2004 离网型风力发电机组风轮叶片JB/T 离网型风力发电机组用齿轮箱第1部分：技术条件JB/T 离网型风力发电机组用齿轮箱第2部分：实验方法JB/T 离网型风力发电机组制动系统第1部分：技术条件JB/T 离网型风力发电机组制动系统第2部分：实验方法JB/T 离网型风力发电机组偏航系统第1部分：技术条件JB/T 离网型风力发电机组偏航系统第2部分：实验方法JB/T 10403—2004 离网型风力发电机组塔架JB/T 10404—2004 离网型风力发电集中供电系统运行管理规范JB/T 10405—2004 离网型风力发电机组基础与联接技术条件JB/T 风力发电机组偏航系统第1部分：技术条件JB/T 风力发电机组偏航系统第2部分：实验方法JB/T 风力发电机组制动系统第1部分：技术条件JB/T 风力发电机组制动系统第2部分：实验方法JB/T 10427-2004 风力发电机组一般液压系统4、风力发电农业标准NY/T 1137-2006 小型风力发电系统安装规范5、风力发电IEC标准IEC WT 01: 2001 规程和方法-风力发电机组一致性试验和认证系统IEC 61400-1 风力发电机组第1部分：安全要求 Wind turbine generator systems - Part 1: Safety requirements风力发电机系统-安全要求IEC 61400-2 风力发电机组第2部分：小型风力发电机的安全 Wind turbine generator systems - Part 2：Safety of small wind turbines 风力发电机系统-小风机的安全IEC 61400-3 Wind turbine generator systems - Part 3：Designrequirements for offshore wind turbines风机发电机系统-近海风机的设计要求IEC 61400-11 风力发电机噪声测试Wind turbine generator systems - Part 11: Acoustic noise measurement techniques风力发电机系统-噪声测量技术IEC 61400-12 风力发电机组第12部分：风力发电机功率特性试验 Wind turbine generator systems - Part 12：Wind turbine power performance testing风力发电机系统-风力机功率特性测试IEC/TS 61400-13 机械载荷测Wind turbine generator systems - Part 13: Measurement of mechanical loads风力发电机系统-机械载荷测量IEC 61400-14 TS Wind turbines - Declaration of sound power level and tonality valuesIEC 61400-21 Wind turbine generator systems - Part 21: Measurement and assessment of power quality characteristics of grid connected wind turbines风力发电机系统-并网风力电能质量测量和评估IEC/TS 61400-23 风力发电机组认证Wind turbine generator systems - Part 23: Full-scale structural testing of rotor blades风力发电机系统-风轮结构测试IEC/TR 61400-24 Wind turbine generator systems - Part 24: Lightning protection风力发电机系统-防雷保护IEC 66 Wind turbines - Part 25-1: Communications for monitoring and control of wind power plants - Overall description of principlesand models风力涡轮机第25-1部分:风力发电厂监测和控制通信系统原理和模型总描述IEC 66 Wind turbines - Part 25-2: Communications for monitoring and control of wind power plants - Information models风力涡轮机第25-2部分:风力发电厂监测和控制的通信系统信息模型IEC 66 Wind turbines - Part 25-3: Communications for monitoring and control of wind power plants - Information exchange models风力涡轮机第25-3部分:风力发电厂监测和控制的通信系统.信息交换模型IEC 68 Wind turbines - Part 25-4: Communications for monitoring and control of wind power plants - Mapping to XML based communication profile风力涡轮机 .第25-4部分:风力发电厂的监测和控制用通信系统绘图到通信轮廓IEC 61400-25-5 Ed. Wind turbines - Part 25-5: Communications for monitoring and control of wind power plants - Conformance testing 风力涡轮机第25-5部分:风力发电厂监测和控制的通信系统. 一致性测试ISO/IEC 81400-4 Wind turbine generator systems - Part 4: Gearboxes for turbines from 40 kW to 2 MW and larger风机发电机系统-40 kW到2 MW或更大风机变速箱IEC 61400-SER Wind turbine generator systems - ALL PARTS风力发电机系统-所有部分6、风力发电AGMA美国齿轮制造商协会标准AGMA 02FTM4-2002 Multibody-System-Simulation of Drive Trains ofWindTurbines风力涡轮机的驱动齿轮组的多体系统仿真ANSI/AGMA 6006-2004 Design and Specification of Gearboxes for Wind Turbines风力涡轮机齿轮箱的设计和规范7、风力发电ARINC美国航空无线电设备公司标准ARINC 404A-1974 Air Transport Equipment Cases and Racking风力运输设备装运箱ARINC 408A-1976 Air Transport Indicator Cases and Mounting风力运输指示器装运箱装置ARINC 561-11-1975 Air Transport Inertial Navigation System - INS, 1966 Includes Supplements 1 Through 11 风力运输惯性导航系统19668、风力发电ARMY MIL美国陆军标准ARMY MIL-A-13479-1954 ANEMOMETER ML-497 /PM ML-497/PM风力表9、风力发电ASCE美国土木工程师协会标准ASCE 7 GUIDE-2004 Guide To The Use Of The Wind Load Provisions Of ASCE 7-02风力载荷使用指南.ASCE 7-0210、风力发电ASME美国机械工程师协会标准ANSI/ASME PTC29-2005 水利涡轮发电机组的速度调节系统ANSI/ASME PTC 42-1988 风力机性能试验规程ASME PIC 汽轮发电机组用压力控制系统11、风力发电ASTM美国材料和实验协会标准ASTM E 1240-88 风能转换系统性能的测试方法12、风力发电IEEE美国电气与电子工程师协会标准ANSI/IEEE 67-2005 涡轮发电机的操作维护指南ANSI/IEEE 492-1999 水利发电机运转和维护指南ANSI/IEEE 1010-2006 水利发电站的控制指南IEEE/ANSI 1021-1988 小型与公用电网互联的推荐规范13、风力发电AS 澳大利亚标准AS Wind turbines Part 21: Measurement and assessment of power quality characteristics of grid connected wind turbines风力涡轮机第21部分:网格连接风力涡轮机发电质量特征的测量和评定14、风力发电BS英国标准BS EN 455 发电站设备采购指南风力涡轮机BS EN 6 风力涡轮发电机风轮发电的动力性能测量15、风力发电DIN德国标准DIN EN 67 Wind turbines - Part 25-2：Communications for monitoring and control of wind power plants - Information models IEC61400-25-2:2006; German version EN 61400-25-2:2007,text in English 风力涡轮机.第25-2部分：风力发电站的监测和控制用通信信息模型DIN EN 67 Wind turbines - Part 25-3: Communications for monitoring and control of wind power plants - Information exchange models IEC 61400-25-3:2006；German version EN 61400-25-3:2007, text in English 风力涡轮机.第25-3部分:风力发电站的监测和控制用通信信息交换模型16、风力发电NF法国标准NF C01-415-1999 Electrotechnical Vocabulary - chapter 415 : wind turbine generator systems. 电工词汇第415章:风力涡轮发电系统NF C57-700-2-2006 Wind turbines - Part 2 : design requirements for small wind turbines. 风力涡轮机第2部分:小型风力涡轮机试验要求NF C57-700-12-1-2006 Wind turbines - Part 12-1 : power performance measurements of electricity producing wind turbines. 风力涡轮机第12-1部分:电力生产风力涡轮机的动力性能测试NF C57-700-21-2009 Wind turbines - Part 21 : measurement and assessment of power quality characteristics of grid connected wind turbines 风力涡轮机.第21部分:并网风力涡轮机的功率质量特性的测量和评估NF C57-703-2004 Wind turbines - Protective measures - Requirements for design, operation and maintenance. 风力涡轮机保护方法.设计、操作和维修的要求NF E50-001-1956 Wind chargers. Low-rated aerogenerators. 风力充电机组.小功率风力发电机NF E50-001-5-3-1998 电站设备的采购指南第5-3部分:涡轮机风力发电机NF X50-001-5-3-1998 Guide for procurement of power station equipment. Part 5-3 : turbines. Aerogeneratore. 电站设备的采购指南第5-3部分:涡轮机.风力发电机17、风力发电JIS 日本工业标准JIS C Wind turbine generator systems -- Part 21: Measurement andassessment of power quality characteristics of grid connected wind turbines 风力涡轮发电机系统第21部分:网格连接风力涡轮机的发电质量特性的测量和评定。

风力发电场规范篇一：风力发电行业标准大全(含国际标准)风力发电行业标准大全（含国际标准）本文从国家标准、电力行业标准、机械行业标准、农业标准、IEC标准、AGMA美国齿轮制造商协会标准、ARINC美国航空无线电设备公司标准、ASTM美国材料和实验协会标准等几个方面总结风力发电标准大全。

一、风力发电国家标准GB/T 2900.53-2001 电工术语风力发电机组GB 8116—1987 风力发电机组型式与基本参数GB/T 10760.1-2003 离网型风力发电机组用发电机第1部分：技术条件 GB/T 10760.2-2003 离网型风力发电机组用发电机第2部分：试验方法 GB/T 13981—1992 风力设计通用要求GB/T 16437—1996 小型风力发电机组结构安全要求GB 17646-1998 小型风力发电机组安全要求GB 18451.1-2001 风力发电机组安全要求GB/T 18451.2-2003 风力发电机组功率特性试验GB/T 18709—2002 风电场风能资源测量方法GB/T 18710—2002 风电场风能资源评估方法GB/T 19068.1-2003 离网型风力发电机组第1部分技术条件GB/T 19068.2-2003 离网型风力发电机组第2部分试验方法GB/T 19068.3-2003 离网型风力发电机组第3部分风洞试验方法 GB/T 19069-2003 风力发电机组控制器技术条件GB/T 19070-2003 风力发电机组控制器试验方法GB/T 19071.1-2003 风力发电机组异步发电机第1部分技术条件 GB/T 19071.2-2003 风力发电机组异步发电机第2部分试验方法 GB/T 19072-2003 风力发电机组塔架GB/T 19073-2003 风力发电机组齿轮箱GB/T 19115.1-2003 离网型户用风光互补发电系统第1部分:技术条件 GB/T 19115.2-2003 离网型户用风光互补发电系统第2部分：试验方法GB/T 19568-2004 风力发电机组装配和安装规范GB/T 19960.1-2005 风力发电机组第1部分：通用技术条件GB/T 19960.2-2005 风力发电机组第2部分：通用试验方法GB/T 20319-2006 风力发电机组验收规范GB/T 20320-2006 风力发电机组电能质量测量和评估方法GB/T 20321.1-2006 离网型风能、太阳能发电系统用逆变器第1部分：技术条件GB/T 21150-2007 失速型风力发电机组GB/T 21407-2008 双馈式变速恒频风力发电机组二、风力发电电力行业标准DL/T 666-1999 风力发电场运行规程DL 796-2001 风力发电场安全规程DL/T 797—2001 风力发电厂检修规程DL/T 5067—1996 风力发电场项目可行性研究报告编制规程DL/T 5191—2004 风力发电场项目建设工程验收规程DL/T 5383-2007 风力发电场设计技术规范三、风力发电机械行业标准JB/T 6939.1—2004 离网型风力发电机组用控制器第1部分：技术条件 JB/T 6939.2—2004 离网型风力发电机组用控制器第2部分：实验方法 JB/T 6941—1993 风力提水用拉杆泵技术条件JB/T 7143.1-1993 风力发电机组用逆变器技术条件JB/T 7143.2-1993 风力发电机组用逆变器试验方法JB/T 7323—1994 风力发电机组试验方法JB/T 7878—1995 （原GB 8974—1988）风力机术语JB/T 7879—1999 风力机械产品型号编制规则JB/T 9740.1—1999 低速风力机系列JB/T 9740.2—1999 低速风力机型式与基本参数JB/T 9740.3 -1999 低速风力机技术条件JB/T 9740.4—1999 低速风力机安装规范JB/T 10137—1999 提水和发电用小型风力机实验方法JB/T 10194-2000 风力发电机组风轮叶片JB/T 10300-2001 风力发电机组设计要求JB/T 10705－2007 滚动轴承风力发动机轴承JB/T 10395—2004 离网型风力发电机组安装规范JB/T 10396—2004 离网型风力发电机组可靠性要求JB/T 10397—2004 离网型风力发电机组验收规范JB/T 10398—2004 离网型风力发电系统售后技术服务规范JB/T 10399—2004 离网型风力发电机组风轮叶片JB/T 10400.1-2004 离网型风力发电机组用齿轮箱第1部分：技术条件 JB/T 10400.2-2004 离网型风力发电机组用齿轮箱第2部分：实验方法 JB/T 10401.1-2004 离网型风力发电机组制动系统第1部分：技术条件 JB/T 10401.2-2004 离网型风力发电机组制动系统第2部分：实验方法 JB/T 10402.1-2004 离网型风力发电机组偏航系统第1部分：技术条件 JB/T 10402.2-2004 离网型风力发电机组偏航系统第2部分：实验方法 JB/T 10403—2004 离网型风力发电机组塔架JB/T 10404—2004 离网型风力发电集中供电系统运行管理规范 JB/T 10405—2004 离网型风力发电机组基础与联接技术条件JB/T 10425.1-2004 风力发电机组偏航系统第1部分：技术条件 JB/T 10425.2-2004 风力发电机组偏航系统第2部分：实验方法 JB/T 10426.1-2004 风力发电机组制动系统第1部分：技术条件 JB/T 10426.2-2004 风力发电机组制动系统第2部分：实验方法 JB/T 10427-2004 风力发电机组一般液压系统四、风力发电农业标准NY/T 1137-2006 小型风力发电系统安装规范五、风力发电IEC标准IEC WT 01: 2001 规程和方法-风力发电机组一致性试验和认证系统IEC 61400-1 风力发电机组第1部分：安全要求【Wind turbine generator systems - Part 1: Safety requirements风力发电机系统-安全要求】IEC 61400-2 风力发电机组第2部分：小型风力发电机的安全【Wind turbine generator systems - Part 2: Safety of small wind turbines风力发电机系统-小风机的安全】IEC 61400-3 Wind turbine generator systems - Part 3: Design requirements for offshore wind turbines风机发电机系统-近海风机的设计要求IEC 61400-11 风力发电机噪声测试【Wind turbine generator systems - Part 11: Acoustic noise measurement techniques风力发电机系统-噪声测量技术】IEC 61400-12 风力发电机组第12部分：风力发电机功率特性试验【Wind turbine generator systems - Part 12: Wind turbine power performance testing风力发电机系统-风力机功率特性测试】IEC/TS 61400-13 机械载荷测试【Wind turbine generator systems - Part 13: Measurement of mechanical loads风力发电机系统-机械载荷测量】IEC 61400-14 TS Wind turbines - Declaration of sound power level and tonality valuesIEC 61400-21 Wind turbine generator systems - Part 21: Measurement and assessment of power quality characteristics of grid connected wind turbines风力发电机系统-并网风力电能质量测量和评估IEC/TS 61400-23 风力发电机组认证Wind turbine generator systems - Part 23: Full-scale structural testing of rotor blades风力发电机系统-风轮结构测试IEC/TR 61400-24 Wind turbine generator systems - Part 24: Lightning protection风力发电机系统-防雷保护IEC 61400-25-1-2006Wind turbines - Part 25-1: Communications for monitoring and control of wind power plants - Overall description of principles and models风力涡轮机第25-1部分:风力发电厂监测和控制通信系统原理和模型总描述IEC 61400-25-2-2006Wind turbines - Part 25-2: Communications for monitoring and control of wind power plants - Information models风力涡轮机第25-2部分:风力发电厂监测和控制的通信系统信息模型IEC 61400-25-3-2006Wind turbines - Part 25-3: Communications for monitoring and control of wind power plants - Information exchange models风力涡轮机第25-3部分:风力发电厂监测和控制的通信系统.信息交换模型IEC 61400-25-4-2008Wind turbines - Part 25-4: Communications for monitoring and control of wind power plants - Mapping to XML based munication profile风力涡轮机 .第25-4部分:风力发电厂的监测和控制用通信系统绘图到通信轮廓IEC 61400-25-5 Ed. 1.0Wind turbines - Part 25-5: Communications for monitoring and control of wind power plants - Conformance testing风力涡轮机第25-5部分:风力发电厂监测和控制的通信系统. 一致性测试ISO/IEC 81400-4 Wind turbine generator systems - Part 4: Gearboxes for turbines from 40 kW to 2 MW and larger风机发电机系统-40 kW到2 MW或更大风机变速箱IEC 61400-SER Wind turbine generator systems - ALL PARTS风力发电机系统-所有部分六、风力发电AGMA美国齿轮制造商协会标准AGMA 02FTM4-2002Multibody-System-Simulation of Drive Trains of Wind Turbines风力涡轮机的驱动齿轮组的多体系统仿真ANSI/AGMA 6006-2004Design and Specification of Gearboxes for Wind Turbines风力涡轮机齿轮箱的设计和规范篇二：风力发电场电气设备及系统技术规范风力发电场电气设备及系统技术规范接入电力系统接入系统方案设计应从全网出发，合理布局，消除薄弱环节，加强受端主干网络，增强抗事故干扰能力，简化网络结构，降低损耗，并满足以下基本要求：1,网络结构应该满足风力发电场规划容量送出的需求，同时兼顾地区电力负荷发展的需要。

风力发电风力发电依靠风力机将风能转换为电能。

图2为一台水平风力发电机的结构示意图。

图中，风力机的风轮由三个用玻璃钢或尼龙等制成的叶片构成。

风力吹动风轮旋转，并通过变速齿轮箱将风力机轴上的低速旋转(约为18-33r/min)转变为发电机所需的高转速(800r/min或1500r/min)，传给发电机轴使之旋转电。

当风力发电机的风轮正对风向时，风轮得到的风能最大。

为了保证风轮随时都迎着风向，在风力发电机中设有偏航系统。

当装在机舱顶部的风向标测得风轮不正对风向时，会发出偏航指令，通过偏航系统使机舱和风轮绕塔架的垂直轴转动，以达到对准风向的目的。

风轮转速和发电机的输出功率是随风速增大而提高的。

风速太大会使风轮转速过快和发电机超负荷运行，这些均会使风力发电机发生运行事故。

为了保证风力发电机的安全运行，风力发电机中都设有限速安全装置以调节风力发电机风轮的转速，使之在一定风速范围内保持差不多不变，以便风力发电机能在不同风况下稳定运行。

风轮转速调节方法要紧有两类，一类是风轮叶片桨距固定型，另一类是风轮叶片桨距变动型。

固定桨距型的调速方法为，当风速增大时，通过各种机构使风轮绕垂直轴回转，以偏离风向，减少迎风而和受到的风力以达到调速的目的。

变桨距型的调速方法为，当风速变化时，通过一套桨叶角度调蔡装置转动桨叶，改变叶片与风力的作用角度，使风轮承受的风力发生变化，以此来达到调速的目的。

这两种调速方法中，前者结构相对较为简单，但机组结构受力较大，后者增加了桨叶角度调蔡装置，增加了造价但可使机组在高于额定风速情况下仍保持稳定的功率输出，提高发电量。

因此中、小型风力发电机组较少采纳变桨距调速方法，而大型风力发电机组大多采纳变桨距调速方法。

除限速装置外，风力发电机还装有制动器。

当风速太高时，制动器能够使风轮停转，以保证风力发电机在特大风速时的安全。

水平轴风力发电机设计理论说明，在一定的风力机转速与风速的比值下，风力发电机的风轮对风能的转换效率最高。

基于飞轮储能的风力发电系统仿真冯奕;颜建虎【摘要】针对离网式风力发电系统存在电能波动大、供电可靠性差等问题,提出采用基于无刷直流电机(BLDC)驱动的飞轮储能系统来提高离网式风力发电系统的电能质量.通过Matlab/Simulink对含有飞轮储能环节的离网式风力发电系统进行了仿真,给出仿真参数.仿真结果表明,飞轮储能系统可有效抑制风速变化带来的电能波动,保证供电的可靠性.【期刊名称】《电力系统保护与控制》【年(卷),期】2016(044)020【总页数】5页(P94-98)【关键词】风力发电;飞轮;离网式;无刷直流电机;仿真【作者】冯奕;颜建虎【作者单位】南京工程学院,江苏南京211167;南京理工大学,江苏南京210094【正文语种】中文风力发电系统分为并网型和离网型两种形式[1]。

在偏远地区，离网型风力发电系统更有应用价值。

由于风速具有随机性，发电机发出的电能有很大的波动，故需要储能环节来提高电能质量。

飞轮储能系统以其能量密度高、效率高、寿命长、维护费用低、无污染等优点，成为解决电能波动问题的理想选择[2-4]。

飞轮储能系统主要由大转动惯量的转子、电动/发电机、电力转换器组成。

飞轮储能的基本原理是：电能充足时，电机电动运行，由电能驱动飞轮升速，电能转变为机械能储存；电能短缺时，电机发电运行，飞轮的动能转换成电能，飞轮减速。

无刷直流电机(BLDCM)具有控制简单、调速范围宽、高效率、高功率密度的优点，故常用它作为驱动飞轮的电机[5-9]。

美国、英国、德国、日本、瑞士、加拿大等国家已就飞轮储能技术在风力发电、太阳能发电、电动汽车、不间断电源、卫星姿态控制等方面的应用开展了广泛的研究[5]。

国内的清华大学、华北电力大学、中科院电工所、北京航空航天大学、南京航空航天大学、东南大学等科研机构和高校已有从事与飞轮研究相关的工作[2]。

清华大学的黄宇淇等研究了飞轮并联运行于放电模式时的控制策略，并进行了仿真。

目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1 开发利用风能的动因 (1)1.1.1 经济驱动力 (1)1.1.2 环境驱动力 (2)1.1.3 社会驱动力 (2)1.1.4 技术驱动力 (2)1.2 风力发电的现状 (2)1.2.1 世界风力发电现状 (2)1.2.2 中国风力发电现状[13] (3)1.3风力发电展望 (3)第2章风力发电系统的研究 (5)2.1 风力发电系统 (5)2.1.1 恒速恒频发电系统 (5)2.1.2 变速恒频发电机系统 (6)2.2 变速恒频风力发电系统的总体设计 (9)2.2.1 变速恒频风力发电系统的特点 (9)2.2.2 变速恒频风力发电系统的结构 (9)2.2.3 变速恒频风力发电系统运行控制的总体方案 (19)第3章风力发电机的设计 (25)3.1 概述[11] (25)3.2 风力发电机 (25)3.2.1 风力发电机的结构 (25)3.2.2 风力发电机的原理 (26)3.3 三相异步发电机的电磁设计 (27)3.3.1 三相异步发电机电磁设计的特点 (27)3.3.2 三相异步发电机和三相异步电动机的差异[2] (27)3.3.3 三相异步发电机的电磁设计方案 (28)3.3.4 三相异步发电机电磁计算程序 (29)结束语 (40)参考文献 (41)致谢 (43)风力发电机的设计及风力发电系统的研究摘要：本文对国内外风力发电的发展现状进行了概述。

指出了风力发电机的发展趋势和研究方向。

阐述了三相异步电机的结构与原理。

重点讲述了三相异步发电机的电磁设计方法，并列出了具体的电磁设计过程。

本课题所研究的异步发电机，是目前最理想的风力发电机，前景非常乐观重点介绍了目前风电场中所采用的风力发电机组 ,包括风力机、风力机的功率调节及恒速恒频和变速恒频发电系统。

介绍了风力发电机组的三种典型控制策略的理论依据技术路线。

设计了一个变速恒频风力发电系统。

风力发电装置通用技术规范本规范对应的专用技术规范目录电源系统的风力发电装置采购标准技术规范使用说明1、本物资采购标准技术规范分为标准技术规范通用部分和标准技术规范专用部分。

2、项目单位根据需求选择所需设备的技术规范。

技术规范通用部分条款、专用部分标准技术参数表和使用条件表固化的参数原则上不能更改。

3、项目单位应按实际要求填写“项目需求部分”。

如确实需要改动以下部分，项目单位应填写专用部分“表7 项目单位技术差异表”，并加盖该网、省公司物资部（招投标管理中心）公章，与辅助说明文件随招标计划一起提交至招标文件审查会：①改动通用部分条款及专用部分固化的参数；②项目单位要求值超出标准技术参数值范围；③根据实际使用条件，需要变更海拔高度、耐受地震能力、环境温度等要求。

经招标文件审查会同意后，对专用部分的修改形成“项目单位技术差异表”，放入专用部分表7中，随招标文件同时发出并视为有效，否则将视为无差异。

4、投标人逐项响应技术规范专用部分中“1标准技术参数表”、“2项目需求部分”和“3投标人响应部分”三部分相应内容。

填写投标人响应部分，应严格按招标文件技术规范专用部分的“招标人要求值”一栏填写相应的投标人响应部分的表格。

投标人还应对项目需求部分的“项目单位技术差异表”中给出的参数进行响应。

“项目单位技术差异表”与“标准技术参数表”和“使用条件表”中参数不同时，以差异表给出的参数为准。

投标人填写技术参数和性能要求响应表时，如有偏差除填写“表8 投标人技术偏差表”外，必要时应提供证明参数优于招标人要求的相关试验报告。

5、对扩建工程，项目单位应在专用部分提出与原工程相适应的一次、二次及土建的接口要求。

6、技术规范范本的页面、标题等均为统一格式，不得随意更改。

目录1 总则------------------------------------------------------------------------------ 42 技术要求-------------------------------------------------------------------------- 4 2.1 引用标准------------------------------------------------------------------------ 4 2.2 通用要求------------------------------------------------------------------------ 5 2.3 风力发电机组的技术要求---------------------------------------------------------- 6 2.4 支撑塔架------------------------------------------------------------------------ 9 2.5 风机控制器---------------------------------------------------------------------- 9 2.4 蓄电池------------------------------------------------------------------------- 10 2.6 逆变装置----------------------------------------------------------------------- 112.7 其他要求----------------------------------------------------------------------- 133 试验要求------------------------------------------------------------------------- 13 3.1 试验要求---------------------------------------------------------------------- 13 3.２试验测试---------------------------------------------------------------------- 13 3.３出厂测试--------------------------------------------------------------------- 143.４现场交接试验----------------------------------------------------------------- 144 技术服务、设计联络、工厂检验和监造、工厂（现场）验收 ----------------------------- 14 4.1 技术服务----------------------------------------------------------------------- 14 4.2 设计联络会--------------------------------------------------------------------- 15 4.3 工厂检验和监造----------------------------------------------------------------- 15 4.4 工厂（现场）验收--------------------------------------------------------------- 161 总则1.1 本规范书文件提出了对电源系统的风力发电装置的功能设计、结构、性能、安装等方面的技术要求。

风电电气运行中故障原因及应对措施【摘要】近年来我国的风力电器的使用越来越广泛，就是因为风力电器越来越多的给我们带来许许多多的便利，让我们的国家社会从中看到了良好的发展前景。

我们都在希望风力电器的技术发展能够跟上国家经济发展的步伐，能够快速的获得长远的进步。

本文就风力电器的系统的主要组成，做了一个简要的介绍，也就风力系统设备常见的故障和主要设备故障的诊断方法和主要设备的维修方法做了简要的介绍。

【关键词】风力电器；故障，应对措施一、前言风力发电是我国目前正在研究的新能源，它是一项非常清洁的能源。

但是它在运行的过程中会出现一些故障，那么为了能够让风力发电得到很好的养护和发展，本文就风力发电的运行中的故障的原因和应对措施做一些相对简单的剖析。

详情请看下文的详细描述。

二、风电电气系统组成1、发电机。

按类型分为同步和异步发电机；励磁和永磁发电机；直流和交流发电机。

按运行方式又分为内转子和外转子。

现有国产离网型风力发电机多采用同步三相永磁式交流发电机，而且是直接驱动的低转速、内转子运行方式。

这种发电机为永磁体转子，无励磁电流损耗，它比同容量电励磁发电机效率高、重量轻、体积小、制造工艺简便、无输电滑环，运转时安全可靠，容易实现免维护运行。

它的缺点是电压调节性能差。

一种爪极无刷自励磁交流发电机，具备励磁电流自动调节功能。

在为独立运行的小型风力发电机配套时，可以有效的避免因风速变化，发电机转速变化而引起的端电压波动，使发电机的电压和电流输出保持平稳2、控制器。

功率容量几千瓦的离网型风电系统常配置简易的控制器。

它包括三相全桥整流、电压限制、分流卸载电阻箱、对蓄电池充电时的充放保护和容量10kV A以下逆变电源。

逆变电源输出的交流电波形分正弦波和方波，感性负载宜采用正弦波形的逆变电源。

电系统对配套控制系统的基本要求如下：（一）整流器件的耐电压、耐电流的高限值要有充足的裕度，推荐3倍以上；（二）向蓄电池充电的控制系统，以充电电流为主控元素，控制蓄电池的均充、浮充转换，以均充电流、浮充电压、充电时间作为控制条件，按蓄电池的充电、放电技术规范进行充、放电；（三）向逆变器供电的控制系统应满足逆变电源所需直流电压和容量的要求；（四）卸荷分流要兼容电压调控分流和防止风力机超转速加载两项控制；（五）检测风力机转速、输出电压、输出电流、机组振动等状态超过限定值或允许范围时，控制系统自动给风力机加载，同时实施制动；（六）应具备短路、直流电压“+”、“-”反接、蓄电池过放电、防雷击等安全保护功能。

浅谈清洁能源(光伏\风电)对电网的影响前言：电力工业的可持续发展不仅是保证经济、社会协调发展的需要,也是电力工业解决现存问题、增强竞争能力、开拓电力市场的必然战略选择,它对于整个社会经济发展、环境保护、长治久安和、和谐社会、的实现都有十分重要的意义。

通过对发电工程项目的全寿命周期管理,我们可以通盘把握一次性投资、长期运营维护费用和报废费用,寻找最佳的结合点,可以实现最经济的资源消耗;可以实现一部分外部经济效果的内部化,从而减少因外部不经济行为带来的浪费;可以实现资源节约和项目增值,最终达到保持可持续发展、建设和谐社会的需要。

在当今提倡、节能减排,可持续发展、的战略背景下,研究清洁能源发电工程项目的全寿命周期管理理论对电力行业的可持续发展具有重要的引导作用。

一、清洁能源存在的问题清洁能源管理水平较低。

风能、太阳能发电具有明显的不稳定性，大量风电、光伏发电的接入将对电网的电能质量、电网稳定性、无功及电压控制等带来一定的影响，而且将使得全网的电力电量平衡和运行方式安排日趋复杂化。

1. 风力发电利用风力发电有两种：一是离网发电；二是并网发电。

目前中国的风力发电还处于试点阶段，并网发电的技术不够成熟。

比较成熟的是北欧和美国。

并网并不是一件很简单的事情，能够并网的电流具备正弦波交流50HZ，另外还有电压和功率等。

风机的离网应用有多种多样，主要可以分为以下几类：(1) 为蓄电池充电：这种应用大多是指单一家庭住宅使用的小型风力发电机。

(2) 为边缘地区提供可靠的电力，包括小型和无人值守的风力机。

风力发电机通常与蓄电池相连，而且也可以与光电池或柴油发电机等其他电源联机，为海上导航和远距离通信设备供电。

(3) 给水加热：这种系统多用于私人住宅。

典型的用法是将风力发电机直接与浸没式加热器或电辐射加热器相连。

(4)边远地区的其他使用：包括为乡村供电、为小型电网系统供电，以及为商业性冷藏系统和海水淡化设备供电。

在离网风力发电系统的应用中，占主导地位的是利用风力发电机为蓄电池充电。

风力发电及风能产业产品分类1.风力发电机组微型风力发电机组（10KW以下）小型风力发电机组（10-100KW）中型风力发电机组（100-1000KW）大型兆瓦级风力发电机组（1-3MW）3MW以上风力发电机组垂直轴风力发电机组其他风力发电机组2.风电叶片及材料风电叶片、不饱和聚酯树脂、夹芯材料、环氧树脂导流罩、巴沙轻木、乙烯基树脂、玻璃纤维及各种织物机舱罩、轮毂罩、整流罩、碳纤维及各种织物其他风电叶片及材料3.风力发电机及元器件电阻器、风力发电机、编码器、电容器、增速器、减速器密封件、电力滤波器、制动单元、计数器风力发电机主轴、并网电抗、交直流电抗器其他风力发电机及元器件4.风电塔筒及材料钢材、钢板、塔架、塔筒、铸铁、生铁、海上平台塔架连接座、其他风电塔筒及材料5.风电化工材料润滑油、粘胶剂、风电涂料、其他风电化工材料水基型、溶剂型外脱模剂、润滑系统、涂料添加剂合模胶6.测风防雷设备防雷设备、测风设备、风速仪、其他测风防雷设备测振装置、风向标7.风电母线（电缆）电线、电缆、风电母线槽、配电柜内的裸铜带其他风电母线（电缆）、变压器高压侧的裸铜带8.风电控制系统逆变器、控制器、变流器、变压器、变电站、控制柜除湿机、启动器、起动器、连接系统、工控机线路保护系统、整流回馈单元、风电监控系统其他风电控制系统9.风电加工、检测设备检测设备、拉床、其他风电加工、检测设备精密磨床、叶片模具、工作母机、纺织设备10.风电电气成套设备三箱类产品、其他风电电器成套设备、高压开关设备低压开关设备、高低压电器元件、变电站、所防护套11.风电壳体、桥架电缆桥架、各类低压壳体、框架、型材、各类高压壳体其他风电壳体、桥架风电传动设备风力发电机齿轮箱、减速箱、锁紧盘、联轴器风力发电回转支承、其他风电传动设备、风力发电轴承12.风电偏航变桨系统偏航、变桨系统、密封条、偏航电机、其他偏航变桨系统风电液压、升降、防腐、冷却防腐系统、冷却系统、液压系统、升降系统其他风电液压、升降、防腐、冷却系统13.风电锻件、铸件法兰、齿圈、环件、其他风电锻件、铸件轮毂、轴承、支承、底座、齿轮箱体、主轴顶杯、行星架、主梁风电紧固件塔筒螺栓、叶片螺栓、塔基螺栓、其他风电紧固件14.风光互补系统风光互补发电系统、风光互补监控系统、风光互补通讯基站系统风光互补户用系统、风光互补成套设备、风光互补零部件风光互补计算机控制系统、其他风光互补系统15.风力提水系统风力提水成套设备、风力提水零部件、风力提水控制系统其它风力提水系统16.风电维护与安装辅助风电检测与维护服务、其它维护、检测与安装设备高空作业平台、助爬器风力发电系统离网风力发电系统、并网风力发电系统。