风电知识培训PPT课件

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风电基础知识培训(PPT课件)

第一章风能开发的意义
全球风能总量有多大？ ➢ 全球的风能约为2.74×109MW，其中可利用的风能
2×710MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。我国风能总量有多少？ ➢ 我国10米高度层的风能资源总储量为32.26亿千瓦，其中
实际可开发利用的风能资源储量为2.53亿千瓦。而据估计，中国近海风能资源约为陆地的3倍，所以，中国可开发风能资源总量约为10亿千瓦。其中青海、甘肃、新疆和内蒙可开发的风能储量分别为1143万千瓦、2421万千瓦、 3433万千瓦和6178万千瓦，是中国大陆风能储备最丰富的地区。
安装角
➢ 桨叶剖面上的翼弦线与叶片旋转平面的夹角，又称桨距角。
风能最大利用系数
➢ 通过贝茨理论可以得出，风能的最大利用系数是59.3%
P=
1ρ 2
V3
Ad
ρ －空气密度
V∞ －风速 Ad －叶轮扫掠面积 CP －功率系数，Betz极限为0.593
第二章风能的技术原理
风力发电机的功率曲线 ➢ 在风速很低的时候，风电机风轮会保持不动。当
第一章风能开发的意义
发展风力发电具有什么优势？ ➢ 风电技术日趋成熟，产品质量可靠，可用率已达95%以上，
已是一种安全可靠的能源，风力发电的经济性日益提高，发电成本已接近煤电，低于油电与核电，若计及煤电的环境保护与交通运输的间接投资，则风电经济性将优于煤电。风力发电场建设工期短，单台机组安装仅需几周，从土建、安装到投产，只需半年至一年时间，是煤电、核电无可比拟的。投资规模灵活，有多少钱装多少机。对沿海岛屿，交通不便的边远山区，地广人稀的草原牧场，以及远离电网和近期内电网还难以达到的农村、边疆来说，可作为解决生产和生活能源的一种有效途径．

风电场安全培训PPT课件

促进经济发展
风电场的建设和运营可以带动相关产业链的发展，创造就业机会，促进地方经济的繁荣和发展。
风电行业在20世纪初开始起步，但直到20世纪80年代，随着技术的进步和环保意识的提高，风电才得到大规模应用和发展。
早期发展
随着全球气候变化和能源结构转型的推动，风电行业进入快速发展阶段，成为许多国家可再生能源发展的重点领域。
定期开展安全培训
制定并执行安全管理制度，规范员工的安全行为。
建立安全管理制度
通过考核和激励措施，鼓励员工积极参与安全工作。
实施安全考核与激励
通过宣传教育活动，提高员工对安全的认识和重视程度。
加强安全宣传教育
安全意识的培养与提高
根据风电场的实际情况，制定相应的安全管理制度和操作规程。
制定风电场安全管理制度
安全操作规程的制定
对员工进行安全操作规程的培训和教育，确保员工熟悉并掌握规程内容，能够正确、安全地进行操作。
安全操作规程的培训
在风电场内严格执行安全操作规程，加强监督和检查，及时纠正违规操作行为，确保员工的安全和生产的安全。
安全操作规程的执行与监督
安全操作规程
延时符
03
风电场安全风险与应对措施
机械伤害是风电场中常见的安全风险，包括设备运转过程中的夹挤、碰撞等。
详细描述
严格控制油料储存和使用场所的温度、湿度等环境因素，定期检查油料质量，确保其符合标准要求。同时，加强现场消防安全管理，配备足够的消防器材和设施，定期进行消防演练和培训。
火灾与爆炸
延时符
04
风电场安全事故案例分析
总结词
机械伤害事故通常是由于操作失误或设备故障导致的，对风电场工作人员的生命安全构成严重威胁。
安全标识的设置

《风力发电系统培训》课件

机舱
安装风轮轴、齿轮箱和发电机等关键设备，实现能量的转换和传输。
齿轮箱
连接风轮轴和发电机，实现转速的匹配和提升，提高发电效率。
发电机
将机械能转换为电能，通过电磁感应原理实现。
风力发电机组的维护与保养
定期检查
对风力发电机组的各部件进行定期检查，确保正常运行。
紧固与调整
检查并紧固各部件的连接螺栓和螺母，确保安全可靠。
设备安装与调试
将风电机组、电气系统和控制系统等设备安装到指定位置，并进行调试和试运行，确保设备正常运行。
并网发电
将风电场与电网连接，实现并网发电，确保电力输送和分配的可靠性和经济性。
运行维护与管理
对风电场进行日常运行维护和管理，确保风电场的安全、稳定和经济运行。
PART 04
风力发电系统的运行与维护
部件等。
风力发电系统的维护与保养
定期维护与保养
介绍定期对风力发电系统各部件进行检查、清洁、润滑等保养工作，以及定期对系统进行性能测试和校准。
应急维护与抢修
阐述在系统出现突发故障时，如何迅速组织人员进行维护和抢修，尽快恢复系统正常运行。
维护与保养记录管理
介绍如何对维护与保养工作进行记录和管理，以便对系统进行跟踪和追溯，提高管理效率。
技术创新
随着科技的不断进步，风力发电技术将不断改进和创新，提高发电效率和可靠性。
规模化发展
未来风力发电将向规模化、集中化方向发展，形成大规模风电基地，降低成本。
海上风电崛起
海上风电资源丰富，未来将逐渐成为风力发电的重要领域。
2023 WORK SUMMARY
THANKS
感谢观看Βιβλιοθήκη REPORTING原理

《风力发电培训》ppt课件

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风电场产品
十一、GDF-1500兆瓦级双馈异步风力发电机变流器
GDF-1500 为适用于 1.5 MW 双馈风力发电机组的变流器，以最先进的 IPM 模块组成背靠背式双 PWM 变流器，具备四象限运转才干，控制器采用成熟可靠的控制算法和战略，在变速恒频和功率解耦根底上实现最大风能追踪和平安并网，具备低电压穿越功能。
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风电场产品
一、风电场一体化综合监控系统系统构造
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风电场产品
一、风电场一体化综合监控系统系统功能
● 实现风电场升压变电站监控； ● 实现风电场有功功率和无功功率的优化调理和协调控制； ● 实现风电场发电功率预测; ● 实现风电场电能质量在线监测，并完成分析诊断； ● 实现风机机群有功、无功、电压、电流等电气量的PMU丈量，为调度主站运转监控、电能
电能量采集系统等； ●实现与调度中心、风电公司及其它第三方系统通讯，上传风电场机组运转数据、升压站电
气数据、风功率预测结果等，并接纳调度调理指令和方案曲线等
;
风电场产品
二、风电场升压站监控系统
站控层引见间隔层引见远动设备数字式综合测控安装
;
风电场产品
升压站监控系统系统构造
;
;
;
质量评价、调峰控制支持； ● 实现风电场全厂箱变智能监控，包括上下压侧电气量采集、开关的遥控分合功能； ●实现对全厂风力发电机的振动、温度、压力和电气参数等进展7×24小时延续不延续在线监
测，并完成分析与缺点诊断； ● 提供一体化集中综合监控功能，包括实时数据采集、设备形状监控、历史数据存储、数据
统计计算等； ●实现风电场功能子系统的建立和接入，包括风机监控系统、无功补偿系统、风资源系统、
储能双向变流器〔Power Convert System，简称PCS〕其主要功能是实现电网与储能元件间以充电和放电的方式进展交直流能量的双向流动。

风电培训教程(PPT71页)

❖ 建设一座装机10万千瓦的风电场，约需8亿元以上，而建设同样规模的火电厂约为4至5亿元。
风力涡轮发电机组成？风大时风机是否安全？风向变化了，风机方向变不变呀？
你想了解风电吗？那就向下了解吧！
我上到风机上了
总结
➢ 发展风力发电，储能是关键，因为风是间歇性的。简单的办法是用蓄电池。另一种办法是抽水法。
➢ 目前，最新型的风轮机每转可发电300－750千瓦，其体积只有普通火力发电千分之一。
风电机组
2009年中国新增风电机组10129台，容量 13803.2MW，年同比增长124%；累计安装风电机组 21544台，容量25805.3MW，年同比增长114%。就风电设备行业来看，2009年，中国国内已形成涵盖叶片、齿轮箱、发电机、塔架等主要零部件的生产体系。叶片、发电机、齿轮箱、轮毂等主要零配件的供求矛盾已逐步缓解，轴承和控制系统的供应仍然存在一定的缺口。
我国风电造价
❖ 从统计数据看，全国风电上网电价比常规水电和火电厂高出许多，新疆常规火电上网平均电价在0.25元/ 千瓦时左右，而风电则平均达到0.6元/千瓦时以上。而风电利用小时数约在2000至3000小时左右，仅为火电的一半。
❖ 另外，虽然风电单位千瓦平均造价已从10000元降到 8000元左右，但仍远高于火电的4000元/千瓦造价，
❖ 特性：周期性、多样性、
复杂性Biblioteka 多大的风力才可以发电呢?❖ 一般说来，3级风就有利用的价值。但从经济合理的角度出发，风速大于4m/s才适宜于发电。
❖ 据测定，一台55kW的风力发电机组，当风速 9.5m/s时，机组的输出功率为55kW；当风速8m/s 时，功率为38kW；风速6m/s时，只有16kW；而风速为5m/s时，仅为9.5kW。可见风力愈大，经济效益也愈大。

风力发电基础知识模板PPT课件

风力机的主要技术指标参数
① 风轮直径，通常风力机的功率越大，直径越大； ② 叶片数目，高速发电用风力机为2—4片，低速风力机大干4片； ③ 叶片材料，现代常采用高强度低密度的复合材料； ④ 风能利用系数，一般为0.15—0.5之间；
第13页/共73页
⑤ 启动风速，一般为3—5m/s; ⑥ 停机风速，通常为15—35m／s; ⑦ 输出功率，现代风力机一般为几百
第10页/共73页
1-2 风力发电设备
一、组成：风力发电机组包括两大部分；
➢ 一部分是风力机，由它将风能转换为机械能； ➢ 另一部分是发电机，由它将机械能转换为电能。
二、分类： 1）根据它收集风能的结构形式及在空间的布置，可分为水平轴式或垂直轴式。 2）从塔架位置上，分为上风式和下风式；
第11页/共73页
直至MW级以上的风力发电机组按一定的阵列布局方式成群安装而组成的风力发电机群体．称为风力发电场，简称风电场。 • 风力发电场属于大规模利用风能的方式，其发出的电能全部经变电设备送往大电网。
第27页/共73页
二、风力发电场的风力发电机组排布
• 作用：合理地选择机组的排列方式，以减少机组之间的相互影响，风电场内风力发电机组的排列应以风电场内可获得最大的发电量来考虑。
• 转子转速固定，风能利用率低，其转速由齿轮箱传动比和发电机极对数决定； • 转子电流产生的旋转磁场的转速高于同步速运行； • 发电机定子直接与电网连接，启动时产生很大启动电流，其配置启动装置。 • 从系统吸收大量无功，需配置无功补偿装置。 • 结构简单，控制方便。
二、并网运行方式
作用：采用风力发电机与电网连接，由电网输送电能的方式，是克服风的随机性而带来的蓄能问题的最稳妥易行的运行方式，同时可达到节约矿物燃料的目的。

风力发电场风能知识培训ppt课件

16
我国一些标准中将地面粗糙度分成四类： A类近海海面、海岛、海岸、大湖湖岸及沙漠
地区 B类 C类 D类田野、乡村及房屋比较稀疏的乡镇及城郊密集建筑群的城市市区密集建筑群且房屋较高的城市市区
17
1.2 风的特性
地貌、地形对风特性的影响
不同下垫面上空风廓线
18
1.2 风的特性
地貌、地形对风特性的影响
22
1.2 风的特性
某风场平均风速年变化
气象站历年平均风速与同期平均风速直方图历年平均 3.0 同期平均
2.5
2.0
平均风速(m/s)
1.5
1.0
0.5
0.0 1 2 3 4 5 6 月份 7 8 9 10 11
23 12
1.2 风的特性
某风场典型日变化
70米小时平均风速 8.0 0103#测风塔70米平均风速、风功率密度日变化 70米小时平均风功率密度 450.0
如上所述，估计了参数c、k后，即可用下式估算平均风功率密度：
W 1 3 3 c ( k 1) 2
29
3、风能资源
3.2 风能资源的分布
全球风能资源的分布
世界气象组织（W.M.O）对全球风能资源进行了
评估，并给出了全球风能资源分布图。评估报告将
作球风能分成10个等级（表），就全球而言，在10
9
1、风的形成
我国天气气候寒潮路径我国对形成风资源贡献最大的天气系统是冷空气的活动，其中寒潮则是冷空气活动中强度最大的。因此，寒潮的路径很大程度上反映了我国风能资源集中的地区。
10
1、风的形成
我国天气气候台风路径
11
寒潮出现频数及路径图

风电培训教程.PPT

➢ 发展风力发，储能是关键，因为风是间歇性的。简单的办法是用蓄电池。另一种办法是抽水法。
➢ 目前，最新型的风轮机每转可发电300－750千瓦，其体积只有普通火力发电千分之一。
风电机组
2009年中国新增风电机组10129台，容量 13803.2MW，年同比增长124%；累计安装风电机组 21544台，容量25805.3MW，年同比增长114%。就风电设备行业来看，2009年，中国国内已形成涵盖叶片、齿轮箱、发电机、塔架等主要零部件的生产体系。叶片、发电机、齿轮箱、轮毂等主要零配件的供求矛盾已逐步缓解，轴承和控制系统的供应仍然存在一定的缺口。
新能源发电技术
一、能源发展战略简介二、原子能发电技术三、水利发电技术
四、风力发电技术
五、太阳能发电技术六、地热发电技术
四、风力发电
风与风力资源
一、风的产生与特性
❖ 产生：风是地球外表大
气层由于太阳的热辐射而引起的空气流动；大气压差是风产生的根本原因。
❖ 特性：周期性、多样性、
复杂性
❖ 建设一座装机10万千瓦的风电场，约需8亿元以上，而建设同样规模的火电厂约为4至5亿元。
风力涡轮发电机组成？风大时风机是否安全？风向变化了，风机方向变不变呀？
你想了解风电吗？那就向下了解吧！
我上到风机上了
总结
多大的风力才可以发电呢?
❖ 一般说来，3级风就有利用的价值。但从经济合理的角度出发，风速大于4m/s才适宜于发电。
❖ 据测定，一台55kW的风力发电机组，当风速 9.5m/s时，机组的输出功率为55kW；当风速8m/s 时，功率为38kW；风速6m/s时，只有16kW；而风速为5m/s时，仅为9.5kW。可见风力愈大，经济效益也愈大。

风力发电基础知识介绍 ppt课件

Coupling 联轴器
Electric Generator 发电机
Output Power
输出功率
Speed 速度
Controller 控制器
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装配一台风机一台风机是由许多部分组成的？
塔架机舱变压器叶轮基础
18
叶轮叶轮被固定在大的主轴上，大的叶轮有三个吸收风能的叶片，风速足够大时就会驱动叶轮旋转！
Cut-out or Furling
Velocity 截止或收叶速度
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Wind 风
Aero Turbine 航空涡轮机
Yaw Control
&
Pitch Control 偏航控制与变桨
控制
Wind Speed & Direction 风速与方向
Gearing 齿轮装置
Speed & Torque 速度与扭矩
使用水冷却时，冷水被导入一些隐藏在发电机外壳里的管中。水冷却了发电机加热了水本身。而散热器（如上图）又利用周围环境的空气再将水冷却。由此，水在冷却发电机的同时不断的循环，温度却不会升高。
44
叶轮所有大型风机都有三个叶片组成叶轮与主轴连接，而每种风机的叶片长度都有所不同。比如有一种风机叶片长度为25-27米，而最大的风机的叶片达到39米，这相当于一懂13层的高楼！
35
高速轴
发电机与齿轮箱是通过高速轴连接的. 高速轴转动并不像主轴那样具有很大的扭矩
这就是高速轴看起来很细的原因。另一方面，高速轴转速很快，达到了每分钟1500转
36
机械刹车一台风机有两套原理不同的刹车：一套是叶尖刹车，另一套是机械刹车。
机械刹车被安装在发电机与齿轮箱之间的高速轴上，它仅仅被用在当叶尖刹车失败需要紧急刹车时。当风机在停机检修状态时，启动刹车装置以避免因风机突然启动而产生的隐患。

《风电教程幻灯片》课件

2 风力发电机的构造
风力发电机由塔筒、风轮、变速器、发电机等组成。塔筒用于支撑装置，风轮用于接受风能，变速器用于转速适配，发电机用于产生电能。
3 制动与控制系统
风力发电机配备了制动和控制系统，用于控制风轮的转动速度和风力发电机的运行状态，保证其安全和高效运行。
风电场的规划与设计
风电场的布局和风机间距
风电场的布局需要考虑场地的地形、环境等因素，合理安排风机的位置。风机间距的选择对风力发电的效益和安全都有一定影响。
风机的选型和位置布置
风机的选型需要考虑机型的功率、转速等指标，并根据风能资源的情况选择适当的风机。风机的位置布置也需要考虑风能分布的差异。
风场的电力系统和配电装置
风场的电力系统包括风机并网、变电站等设施。配电装置用于连接风机与电网，将风产生的电能送入电网供应给用户。
风能资源的测量
风能资源的分析与评估
测量风能资源需要利用风速计、风向计等仪器，以及进行一定的数据分析和统计，从而确定风能资源的可利用程度。
通过对风能资源的分析与评估，可以确定风力发电的潜力和可行性，并为风电场的规划提供科学依据。
风力发电机
1 风力发电机的工作原理
风力发电机通过风的作用，使风轮叶片转动，驱动发电机产生电能。风能转化为机械能，再转化为电能的过程。
风电场的运维与维护
1
风电场的运营与管理
风电场的运营与管理包括设备的运行监测、故障处理、维护计划的制定等。保证风电场的安全运行和最大维护包括日常巡检、定期保养、故障排除等。高效的维护可以延长设备的使用寿命和减少损失。
3
风电场的安全与风险控制
风电场的安全与风险控制包括对风力发电机的运行状态的监测与控制，以及采取相应的安全措施和风险防范措施。

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失速调节主动失速定速
变速控制
齿轮箱变桨距调节变速调节无齿轮箱
-
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风特性
风机(知识)体系结构与边界条件
叶片设计
控制
控制能力
频率50Hz 电压 690V 或其他功率因数>0.98
风力
噪音－叶尖速－转速
叶轮
机械
电机
并网
结构
部件共振耦合
极限振动疲劳
COE
￥
部件制造
材料制造
运输安装
材料强度
就业。（如：丹麦）
但到目前为止，风电市场仍然是政策主导的市场 2003年5月27日，欧洲风能协会和绿色和平组织的环境组在布鲁塞尔发布
一项报告《风力12》，这个战略性蓝图勾画出目前价值70亿欧元的风能工业如何能在2020年增值为750亿欧元。到2020年，风力发电将在全球电力市场中占12%。全世界风力发电装机容量将达到12.31亿千瓦（123100万千瓦），创造1.79亿个就业机会，使发电成本降低40%，并累计减排二氧化碳1092.1万吨。长达52页的《风力12》研究报告详细论证了如何实现风力发电的美好前景。
-
8
风电项目
风机
包含升压站的项目
（升压）变电站
箱式变电
不包含升压变电站的项目
超高压输电
（降压）变电站
用户
-
9
海上变速风机的并网
Principal layout of offshore wind turbines, their collection and transmission (C&T) systems for interconnection to mains, i.e., for fungible power to the AC network and trading
-
6
中国风能资源丰富
国家气象局依据分布在中国各地10米高气象测风仪数据统计：
－陆地约有 2.53亿千瓦年电量 5000亿千瓦时
– 海上初步估计可开发约 7.5亿千瓦
– 合计约 10亿千瓦（2004年全国电力总装机 4.4亿千瓦）
其中内蒙和新疆占中国风-资源的约70－80％
7
中国风资源分布
-
5
为什么要发展风力发电？
（1）化石能源有限，发展风电有利于提高中国能源供应的安全性（2）风能储量大、广泛，发展风电是解决中国能源供应不足的有效途
径（3）风电清洁，发展风电是减排温室气体排放的有效途径. ( 京都议定
书签订后，CDM机制）（4）发展风电可以促进地区经济发展，并拉动机电制造业发展及解决
风电基础知识
-
1
目录
风电行业特点及其相关核心知识概述风资源知识风区分类－IEC、GL标准空气动力学风机分类风机基本控制概念风机设计介绍
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2
化石与核能的使用只是人类历史长河的一瞬间
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3
能源资源的特点和国际比较
▪ 探明总资源量8230亿吨标准煤，探明剩余可采总储量1390亿吨标准煤
叶轮转速约为22.25 rpm, 叶尖速则为58m/s ,因此齿轮箱的增速比就为 1500/22.25 =67.4
-
21
风机设计的边界条件
电网约束叶尖噪音约束共振耦合约束材料强度约束
控制能力约束制造能力约束
运输安装维护能力约束
在以上约束的情况下，要驾驭风并充分利用风能。要驾驭风，就要了解风的习性，即风的脾气和性格
-
GOLDWIND
16
GoldWind 62/1200 技术参数
GOLDWIND
运行数据切入风速额度风速切出风速抗最大风速
叶轮
电机
3 m/s 12 m/s 25 m/s 59,5 m/s
塔架 -
直径扫风面积转速范围叶片数量叶片类型
功率控制刹车系统
类型
结构额定功率额定电压绝缘等级
800
700
600
500
400
300
200
100
0
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 风速（m/s）
GOLDWIND
15
1200KW风机
•无齿轮、直驱、永磁发电机 •结构简单紧凑，可靠性高 •机械传动损耗减少 •电机效率高运行范围宽 •无需励磁，无碳刷滑环 •发电品质高，无需进行无功补偿
类型轮毂中心高
62 m 3019 m2 10 ～ 20 RPM1 3 LM 29.1 P 或相似叶片变速变桨 3套独立的叶片刹车
多极永磁同步发电机
直接驱动 1200 kW Y690V F
钢制锥塔 69 m
17
风机主要组成驱动链
叶轮
轮毂
-
控制电机偏航系统
变电系统
18
国外大型风力发电机组发展趋势
-
Cost of Energy
20
频率与电机转速、齿轮箱增速比、风轮转速的关系
如：电机的输出频率 f pn
60
电网频率50Hz，则发电机转速 n 60f 3000
pp
对与常见两极对的电机，电机转速为1500RPM
由于噪声要求，叶尖速度有个限值，如<65m/s, 对于定速风机，以750KW为例，转轮直径50米，
-
22
风有哪些习性？
-
10
近海风电技术：风力发电机组－Vestas 3MW
2005年Kentish Flat海上风电场安装 30台vestas 3MW机组，该机组额定功率3MW，机舱（包括轮毂）重量 111T。
-
11
风电项目成本构成
在中国，风电项目的固定资产投资构成比例
建筑工程
6%
联网工程
7%
场内变电工程
5%
其他费用
8%
塔架
10%
风电机组设备
64%
-
12
风电项目中风机故障构成
英国的统计
-
13
风机制造业
Repower 2MW 风机
-
14
功率（KWH）
750KW风机
金风S48/750机组总体技术参数机型：失速型、带叶尖气动刹车、上风向、三叶片额定功率：750kW 风轮直径：48.4m 轮毂中心高：50m 起动风速：4m/s 额定风速：14-15m/s（与气候条件有关）停机风速：25m/s（10分钟）
▪ 剩余可采储量的保证程度煤炭81 年、石油15年、天然气30年,铀50 年。
▪ 以煤为主，缺乏石油、天然气资源，水能较丰富
▪ 人均能源资源量低于世界平均水平
单位：年-4 Nhomakorabea源价格对比
根据国内风电成本测算得到的包括财务成本在内的风电平均成本为0.551元 /( kWh)，在使用期的总成本费用已经接近新投资的水电和火电。