中国风力发电现状（通用8篇）
中国风力发电现状 篇1
风力发电现状及复合材料在风力发电上的应用
班级：材料工程111 学号：205110137 姓名：张宇
摘要：本文对中国风能现状及资源分布，近年来中国风力产业的发展状况以及复合材料在风电叶片上的应用进行论述。
关键词：风力发电；发展状况；复合材料；风电叶片
Abstract:This review concerns about the stituation and resource distribution of windy energy in China,the development status of chinese wind power-generation enterprises and the application of composites in wind power-generation.Key words:Wind power-generation；Development status；Composites；Wind turbine blade 引言
社会经济的持续发展导致能源消耗不断增加，我们正面临日益严峻的能源形势。全球范围的石油、天然气能源逐渐枯竭，环境恶化等因素迫使我们寻找更加清洁、可持续发展的新能源，风力发电应运而生。中国风能资源非常丰富，主要集中在三北地区及东部沿海风能丰富带。
风力发电产业市场巨大，竞争激烈。据估计，2006到2010年之间，我国风电叶片的需求量大约在7000多片，2011到2020年的需求量则将达到惊人的50000片。巨大的市场前景使得目前风机行业的竞争空前激烈。整机方面，目前国际市场格局已初步成型。2005年全球超过75％的市场份额被丹麦Vestas、西班牙Gamesa、德国Enercon和美国GE WIND四家企业占据，新进入企业的生存空间不大；国内的整机生产企业中，新疆金风、浙江运达、大连重工集团、东方汽轮机厂等几家的市场前景被业界看好，这其中又以新疆金风科技在国内品牌中的市场份额最大。叶片市场的情况与整机基本类似，单是丹麦LM Glasfiber公司一家就占据了国际市场40%以上的份额，其产品被GE WIND、西门子、Repower、Nordex等公司全部或部分采用；另外Vestas和Enercon公司也拥有各自的叶片生产部门。国内的叶片生产企业主要有中航保定惠腾、连云港中复连众复合材料集团等。
风电叶片作为风力发电机组系统最关键、最核心的部件之一．叶片的设计及其采用的材料决定着风力发电机组的性能和功率，也决定着其电力成本及价格。复合材料在风力发电上的应用，实际上主要是在风电叶片上的应用。风电叶片占风力发电整个系统成本的20%到30%。制造叶片的材料工艺对其成本有决定性影响，因此材料的选择、制备工艺的优化对风电叶片十分重要。
1.中国风能资源及其分布
1.1中国风能资源
据有关研究成果预测，我国风能仅次于俄罗斯和美国，居世界第三位，理论储32260GW，陆地上离地10m高可开发和利用的风能储量约为2.53亿kw(依据陆地上离地10m高度资料计算)，近海(水深不超过10米)区域，离海面10米高度层可开发和利用的风能储量约为7.5亿kW，共计10亿kW，风能资源非常丰富。
1.2中国风能资源分布
风能资源丰富的地区主要分布在东南沿海及附近岛屿以及“三北”(东北、华北、西北)地区。另外，内陆也有个别风能丰富点，海上风能资源也非常丰富。“三北”地区包括东北3省、河北、内蒙古、甘肃、青海、西藏和新疆等省自治区近200km宽的地带，风功率密度在200~300W/m2以上，有的可达500W/m2以上，可开发利用的风能储量约2亿kW，约占全国陆地可利用储量的79%。该地区风电场地形平坦，交通方便，没有破坏性风速，是我国连成一片的最大风能资源区，有利于大规模的开发风电场。包括山东，广西和海南等省市沿海近10km宽的地带，年有效风功率密度在200W/m2以上，沿海岛屿风功率密度在500W/m2以上，风功率密度线平行于海岸线，可开发利用储量为0.11亿kW，约占全国陆地可利用储量的4%。东南沿海及其岛屿是我国风能最佳丰富区。我国有海岸线1800km，岛屿6000多个，大有风能开发利用的前景。
2.近年来中国风电产业发展
2.1产业发展现状
2000至2009年10年间，中国风能产业飞速发展，风能累计装机的容量平均的怎张速度高达72.8%。从2005年起，总装机容量的增长速度超过了100%。截止到2009年12月31日，中国（不含台湾省）风电累计装机超过1000MW的省份超过9个，其中超过2000MW的省份4个，分别为内蒙古(9196.2MW)河北(2788.1 MW)辽宁(2425.3MW)吉林(2063.9MW)内蒙古2009年当年新增装机5545MW，累计装机9196.2MW，实现150%的大幅度增长。
从风电零部件制造方面来看，据统计，2004年中国仅有6家风力涡轮机制造商，2009年这一数字已提高到80家以上。已开始生产的内资叶片企业52家，轴承企业16家，齿轮箱企业10家，变流器企业12家，塔筒生产企业则有近100家。其中，叶片制造企业中复连众、中材科技年供货已超过500套，中航惠腾年供货超过2000套；轴承制造企业洛轴、瓦轴、天马等已具备批量主轴轴承生产供应能力齿轮箱制造企业中南高齿年产超过3000台，大重减速机超过2000台、重齿超过1000台；
从风电整机制造方面来看，2009年，华锐风电、金风科技和四川东汽继续保持市场前“三甲“的位置，华锐新增装机34.5万kW，金风新增装机272.2万kW，东汽新增装机203.5万kW。联合动力以装机容量768MW，占中国新增市场5.6%的优势，排名全国第四。随着国产整机产能释放及零部件配套能力增强，产业链瓶颈将消除，产业发展迅速；风电设备市场呈现寡头垄断格局，避免了市场无序竞争，有利于领头企业做大做强。2009年我国新增风电装机及累计装机排名前10名制造企业市场份额。内资变流器制造企业供应能力增强，质量获得客户认可。可见，国内风电零部件产业发展的繁荣景象。
2.2国家的优惠政策
中国颁布的政策主要从两个方面扶持风电行业，一方面是通过财政补贴、电网全额收购、确定风电并网价格，以保证风力发电项目合理盈利，从经纪商进行促进；另一方面是在国内市场启动的同时，扶持风机制造业发展，为中长期的风电产业发展奠定基础。归纳为一下四大点：
(1)风电全额上网
2006年1月1日开始实施《可再生能源法》。该法要求电网企业为可再生能源电力上网提供方便，并全额收购符合标准的可再生能源电量，以使可再生能源电力企业得以生存，并逐步提高其能源市场的竞争力。
(2)财税扶持
考虑到现阶段可再生能源开发利用的投资成本比较高，《可再生能源法》还分别就设立可再生能源发展专项资金为加快技术开发和市场形成提供援助，为可再生能源开发利用项目提供有财政贴息优惠的贷款，对列入可再生能源产业发展指导目标的项目提供税收优惠等扶持措施作了规定。
(4)上网电价
当前风电定价采用特许权招标方式，导致一些企业以不合理的低价进行投标。风电特许权招标先后作出了三次修改，总的看来，电价在招标中的比重有所减少；技术、国产化率等指标有所加强；风电政策已由过去的注重发电专项了注重扶持中国企业风电设备制造。目前，有关部门正在抓紧研究风电电价调整的具体办法，调整的原则将有利于可再生能源的开发，特许权招标的定价方式有可能改变，2008年1月第五期风电特许权招标采取中间价方式，就是一个最新的尝试和探索，避免了恶性低价的竞争局面，有助于风电电价开始向理性回归，有利于整个风电产业的发展。
(4)国产化率要求
2005年7月国家出台了《关于风电建设管理有关要求的通知》，明确规定了风电设备国产化率要达到70%以上，为满足要求的风电场建设不许建设，进口设备要按章纳税。2006年风电特许权招标原则规定：每个投标人必须有一个风电设备制造商参与，而且风电设备制造商要向招标人提供保证供应复合75%国产化率风电机组承诺函。投标人在中标后必须并且只能采用投标书中所确定的制造商生产的风机。在政策扶持下，2007年风机国产化率已经达到56%，2010年风机国产化率也达到85%以上。
2.3风电产业发展趋势
我国海上资源丰富，发展海上风电，将依托于风能资源丰富的海域，同时以“建设大基地、融入大电网”的方式进行整体规划和布局。目前，我国海上风电开发已经启动，国内对大容量风电机组的需求也在增加，国内风电制造企业纷纷开发大容量海上风电机组。华锐、金风、东汽、联合动力、湘电、明阳等都已开始5MW及以上风力发电机组研发。相信随着整机及零部件技术的不断进步，大容量海上风电的规模化化发展。
3.复合材料在风电叶片上的应用
风力发电装置最核心的部分是叶片，叶片的结构与性能将直接影响到风力发电的效率及性能。风电叶片的成本占整个风力发电装置成本的20%左右，因此采用廉价、性能优异的复合材料成为了许多企业研究的方向。现在使用比较多的复合材料有玻璃纤维增强聚酯树脂、玻璃纤维增强环氧树脂，局部采用玻璃纤维或者碳纤维增强环氧树脂作为主承力结构。
3.1碳纤维增强复合材料及其优点
碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得的微晶石墨材料。碳纤维是一种力学性能优异的新材料。它的比重不到钢的1/4。碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500MP以上，是钢的7~9倍。抗拉弹性模量为材料的强度与其密度之比可达到2000MPa/(g/cm3)以上，而A3钢的比强度仅为59MPa/(g/cm3)左右，其比模量也比钢高。材料的比强度愈高，则构件自重愈小，比模量愈高，则构件的刚度愈大。碳纤维的轴向强度和模量高、无蠕变。耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小，耐腐蚀性好，纤维的密度低，X射线透过性好。但其耐冲击性较差，容易损伤，在强酸作用下发生氧化，与金属复合时会发生金属碳化、渗碳及电化学腐蚀现象。因此，碳纤维在使用前须进行表面处理。
使用碳纤维增强复合材料能大幅度减少叶片的重量，而且比一般的玻璃纤维的增强体模量高3到8倍，可以用于大型风机叶片。碳纤维复合材料具有优异的抗疲劳特性，与树脂混合后能够抵抗恶劣的天气条件。
3.2TM玻璃纤维增强复合材料
TM玻璃纤维具有高强度、高模量的性能，具有较高的抗拉强度、弹性模量、耐疲劳强度、耐性和耐化学腐蚀性。其密度为2.59-2.63g/cm3，拉伸强度为3000~3200MPa,模量为84～86GPa。是大型风电叶片的首选，但是其密度相比于上述的碳纤维增强体要高，所以其缺点是重量太大。TM玻璃纤维中不含硼和氟，是一种环保型的材料。
4.结论
我国是最早利用风能的国家，国家对风能这种清洁的可再生能源的高度重视，新型复合材料在风电叶片上的应用有利于风电产业的发展，我国风电业将进入一个崭新的大规模高速发展阶段。
参考文献 [1] 钟方国，赵鸿汉.风力发电发展现状及复合材料在风力发电上的应用[J].纤维复合材料，2007，(4)：17-24.[2] 杨文宏，高克强，薛忠民等.复合材料风电叶片用增强材料[C].//玻璃钢/复合材料学术年会.2010.[3] 戴春晖，刘钧，曾竟成等.复合材料风电叶片的发展现状及若干问题的对策[J].玻璃钢/复合材料，2008，(1)：53-56.[4] 秦明，张坤，郭靖.中国风电产业发展综述[C].//经济发展方式转变与自主创新-中国科学技术协会年会.2010.[5] 李祖华.风力发电现状和复合材料在风机叶片上的应用（1）[J].高科技纤维与应用，2008，(2):：8-33.[6] 钟方国，赵鸿汉.风力发电发展现状及其复合材料的应用[J].热固性树脂，2006：16-21.
中国风力发电现状 篇2
众所周知，风能是一种能量密度低、稳定性差的能源，保证运行的可靠性和安全性、提高风力发电的品质和效率、延长风电机组的寿命是风力发电控制系统的基本目标。图1为基于DCS技术的大型风电机组控制系统总体结构框图[1,2,3,4,5]。
主控制器监测电力参数、风力参数、机组状态参数，启/停其他功能模块，实时监控风电系统工作状态。人机界面主要实现运行操作、状态显示、故障记录、趋势曲线、绘制报表、用户管理等功能。软切入控制的主要功能是限制发电机并网和大小发电机切换时的冲击电流、平稳风力发电机并网过渡过程。偏航控制系统主要包括自动偏航、手动偏航、90°侧风、自动解缆等功能[2]。大型风电机组均采用主动对风控制，当风轮主轴方向与风向标指向偏离超出允许偏差范围且持续一定时间后，偏航系统控制伺服(偏航)电动机运转使风轮主轴方向跟踪主风向。液压系统执行风力机的变桨距和制动操作，实现风电机组的功率控制、转速控制及开停机控制。制动系统是风电机组安全保障的重要环节，在定桨距机组中，通过叶尖挠流器执行气动刹车;而在变桨距机组中，通过控制变桨距机构也可控制机械刹车机构。
另外，风电机组的控制设备还包含安全保护系统，是传感器和工控机的集成，包括超速保护、电网失电保护、电气保护(过电压及短路保护、防雷击保护等)、机组振动保护、发电机过热保护等，主要执行停机和紧急停机程序，具有最高优先权，可进入至少两套刹车系统。
以上概述了风电机组控制系统的一般功能，为了更好地实现提高风力发电品质、效率的目标，应对风电机组的稳态运行工作点进行精确控制，其控制技术发展的3个主要阶段为:从起源于丹麦的定桨距恒速恒频控制，到20世纪90年代发展起来的变桨距恒速恒频控制，再到目前已广泛应用的变桨距变速恒频控制。本文总结这3个发展阶段的运行控制技术，综述了风力发电控制技术的发展趋势。
1 定桨距失速控制
定桨距风力机的桨叶固定在轮毂上，桨叶的迎风角度不随风速的变化而改变，即叶片桨距角不可调。当风速高于额定风速(一般为12～16 m/s)时，其依赖于叶片独特的翼形结构所具备的自动失速性能而将功率自动限制在额定值附近。20世纪80年代，叶尖挠流器在定桨距风电机组得到成功应用，使桨叶自身具备了制动能力，有效解决了突甩负载情况下的安全停机问题。为了使机组在低风速段运行时具有较高效率，定桨距风电机组采用双速发电机、双绕组双速感应发电机等以实现不连续变速功能[2]。对联网运行的定桨距风电机组，晶闸管恒流软切入装置是其控制系统的重要部分。
定桨距失速控制无功率反馈系统和变桨距机构，结构简单，安全系数较高，不需要复杂的控制程序，但其性能受叶片失速性能限制，启动风速较高，在风速超过额定值时发电功率下降。为了提高功率调节性能，近年来又研制出主动失速型风电机组[1,2]。
2 变桨距控制
变桨距风轮的桨叶与轮毂不像定桨距那样采用刚性联接，其叶片的桨距角可随风速变化进行调节，以调节风电机组的功率。在额定功率以下时，为最大限度获得风能，控制器将桨距角调至0°附近并固定，发电机的功率根据叶片的气动性能随风速变化而变化;当风速过高，高于额定功率时，增大桨距角使风轮迎风面积减小，从而将发电机功率保持在额定值。变桨距调节具有额定点风能利用系数较高、启/制动性能好、输出功率平稳等优点，故成为大型风电机组的最佳选择。但随着并网机组向大型化方向发展，桨叶转动惯量巨大(大型风机的单个叶片重达数吨，有的风轮直径已达一百多米)，仅采用桨距角控制难以适应风速的快速变化。为了有效控制快速变化的风速引起的功率波动，近年来出现了采用转子电流控制(RCC)技术以调整绕线型异步发电机转差率的新型变桨距控制系统[1]，如图2所示。
图2中，转速控制器的输出为桨距给定，桨距控制器为非线性比例控制器，其输出控制液压伺服系统，使桨距角变化。其中，转速控制器A在发电机并网前工作，即在机组进入待机状态或从待机状态重新启动时投入工作，通过调节桨距角，使发电机以一定的加速度升速，当发电机在同步转速(50 Hz时1 500 r/min)10 r/min(可调)内持续1s(可调)时发电机将切入电网，并切换为转速控制器B和功率控制器工作。
转速控制系统B的输入为速度偏差和风速，在达到额定值前，速度给定随功率给定按比例增加。若风速和功率输出一直低于额定，将根据风速输出最佳的桨距给定，以优化叶尖速比;若风速超出额定，通过改变桨距角使发电机转速跟踪给定，将输出功率稳定在额定。图2中，风速信号是经低通滤波器后参与桨距控制的，即桨距控制对瞬变风速并不响应。在瞬变风速下维持输出功率稳定是通过功率控制器进行的，其通过绕线型异步发电机转子电流控制环实现[参见本系列讲座(2)中的图1“绕线转子电流受控的异步风力发电机”结构]，即根据功率控制器输出的电流给定值，通过电力电子装置调整转子回路等效电阻(其动作时间在毫秒级以下)，从而迅速调节发电机转差率，即迅速改变风轮转速，吸收瞬变风速引起的功率波动，实现额定风速以上且风速频繁变化时的发电机输出额定功率，减少变距机构的动作频率和幅度。
3 变速控制
目前，变桨距变速恒频风电机组已成为大型并网风电机组的主流机型，其基本控制策略为:低于额定风速时，控制发电机转速以跟踪风速变化，使风轮叶尖速比保持在最佳值，实现最大风能跟踪(MPPT)控制;高于额定风速时，调节桨距以限制风力机吸收的功率不超过极限值，并在风速大幅度变化时使发电机保持输出功率恒定。
3.1 额定风速以下实现MPPT的转速控制
图3为桨距角不变，不同风速Vi下风力机的输出功率特性。图3中，ωi是对应Vi使风力机具有最佳叶尖速比λopt的风轮角速度，将Vi，ωi对应的各风速下最大输出功率点相连即为最大功率曲线Popt。
在Popt曲线上运行的风力机将输出最大功率Popt，即
式中:K=ρS(R/λopt)3Cpmax/2;ρ为空气密度;S为风轮扫风面积;R为风轮半径;λopt为最佳叶尖速比;Cpmax为最大风能利用系数。
目前常用的最大风能跟踪控制方法有如下3种基本方法。
3.1.1 风速跟踪控制
实时测量风速，然后依据风电机组的功率特性，推算出使风轮叶尖速比保持在最佳值的发电机所需最佳转速nopt，控制变速发电机的转速使其跟踪最佳转速nopt，从而实现MPPT。
虽然这种方法的原理简单明了，但必须已知风力机特性，且要求测量的风速与作用在桨叶上的风速有良好的关联性。然而，由于风速在时间、空间上的随机变化，很难精确测得与到达风轮上的风速一致的结果，这限制了该方法的工程应用。为了克服风速跟踪控制方法的缺点，出现了多种基于风速预测方法的改进控制系统[1]。
3.1.2 功率反馈控制
实时测量发电机转速(则可得到风轮角速度ω)，依据风轮角速度ω和风力机最大功率曲线Popt，实时计算发电机的输出有功功率指令P*，控制发电机的输出有功功率使其跟踪指令P*，即可实现MPPT。以上实现MPPT的过程可用图2说明[10]:设原先在风速V5下机组稳定运行在Popt曲线的E点，此时风力机输出功率和发电机输入功率均为PE，两者平衡，风轮以最佳角速度ω5稳定运行;若风速由V5突升至V4，风力机的工作点将由E跳动至F，对应的输出功率跃变至PF，而发电机却因惯性和控制滞后仍暂时工作在E点，因PF>PE，发电机将升速;在升速过程中，风轮沿其固有的功率特性FD曲线增速，而采用功率反馈控制的发电机则沿最大功率曲线增速，两者到达D点时，重新建立起功率平衡，风轮以与风速V4相对应最佳角速度ω4稳定运行。
该方法不需要测量风速，但需要已知风力机最大功率曲线和发电机损耗特性，以获得有功功率指令P*。研究表明[10]:即使在P*的计算不很准确时，也可使发电系统运行在“次最佳状态”，获得较理想的最大风能跟踪控制效果，故该方法颇具实用价值。
3.1.3 最大功率搜索控制
其依据是在某一固定风速下，风力机的功率特性P(ω)为凸函数。在有的文献中，该方法也称为爬山搜索算法[9]、功率扰动控制[12]，其通过施加人为的功率扰动进行离散迭代控制，使风轮机的工作点“一步一步”地沿其功率曲线移动到最大值附近，且保持一定的波动。以人为施加转速扰动引起功率变化从而自动搜索发电机最佳转速nopt实现MPPT为例说明如下[9]:计算当前风力机功率P(k)，并和上一控制周期的风力机功率P(k-1)比较，若ΔP(k)=P(k)-P(k-1)>0，则保持发电机转速指令的扰动值Δn的符号不变，继续进行下一周期的转速扰动;否则，若ΔP(k)=P(k)-P(k-1)<0，则应将转速指令的扰动值Δn的符号反号，继续进行下一周期的转速扰动。因当前的Δn与上周期的转速指令相加即为新的转速指令，故若风机功率渐增，则将保持转速指令值渐增(或渐减);若风机功率减小，则应改变转速指令变化的方向。
该方法的优点是无需测风装置，对风力机功率特性的了解要求不高，系统有自动跟随与自适应能力;缺点是即使风速稳定，发电机稳态功率输出仍有波动，控制周期不能太小，系统调节时间较长[12]。
3.2 额定风速以上的功率控制[1]
在风速超过额定风速时，变速风电机组的控制系统通过调节风力机风能利用系数，实现保持发电机输出功率恒定、使机组传动系统具有良好柔性的基本目标。
目前，有两种改变风力机风能利用系数的方法:1)控制发电机电磁制动转距，以调节发电机转速，进而调整叶尖速比;2)调节桨距角以改变风轮迎风面积，从而调节空气动力转矩。应该指出，理想的控制方案是采用转速与桨距双重调节。
4 风电机组控制技术的发展趋势
4.1 风力发电系统智能控制
风电机组是一类复杂的非线性系统，其精确的数学模型难以建立，采用基于数学模型的传统控制难以使系统在全部运行状态下获得满意的动、静态性能。随着不依赖于数学模型的智能控制技术的发展，模糊控制和人工神经网络在风电机组控制领域应用方兴未艾，并成为研究热点之一[1,6]。
文献[13]在桨距控制器设计中引入二维模糊控制算法，仿真结果验证了在风速高于额定风速且频繁变化时，基于模糊控制算法的变桨距控制器能够随风速变化不断调节桨距角，使风力发电机输出功率稳定在额定值附近。文献[14]对基于模糊控制的双馈风力发电空载并网技术进行了研究，其在有刷双馈异步发电机转子可逆变流装置的控制中，采用了参数自整定模糊PI控制器，即利用模糊控制规则对PI算法的比例参数和积分参数在线调整，仿真表明该控制算法可有效提高系统的鲁棒性。文献[15]则在基于爬山搜索算法实现小型风电系统MPPT的控制系统中引入模糊/PID双模控制，大范围搜索用模糊控制，小范围搜索则用PID。仿真表明:模糊/PID双模控制能使系统平稳跟踪最大功率点，发电机稳态输出功率波动较小。
人工神经网络具有映射任意非线性输入-输出关系的能力。可基于BP网建立桨距角全范围变化时的风能利用系数模型;也可建立以风速、风轮角速度、功率为输入，桨距角指令值为输出的BP网，构成基于BP网的桨距控制器[1]，实现桨距控制的目标。文献[16]选择风力机转速和风速作为直接样本数据，计算得到的风力机输出功功率为间接样本数据，经离线训练，建立了以风力机转速和功率为输入、风速为输出的BP网风速预测模型，并将该风速预测模型应用于采用风速跟踪控制方法的直驱式风力发电系统MPPT控制，仿真结果表明基于BP网的风速预测模型正确、可行。文献[17]在变速恒频双馈异步发电机定子有功功率控制中引入单神经元控制算法，实现MPPT，仿真结果验证了控制算法的有效性。
目前，风电机组智能控制研究多数停留在仿真阶段，尚缺乏实际工程应用。另一方面，模糊控制和人工神经网络具有互补性，两者相结合的神经网络模糊控制在风电机组控制领域中的应用研究尚少;基于数据驱动的机器学习方法与风能转换系统控制相结合的研究也有待深入。
4.2 风力发电系统低电压穿越技术[5][18,19]
随着风电机组装机容量不断增大，风力发电系统对现存电网稳定性的影响成为倍受关注的课题，其中热点之一是研究电网电压瞬间跌落情况下风电机组对电力系统的影响。目前，世界各国纷纷制定了针对大型风电机组并网运行的标准，要求在电网发生故障如电压瞬间跌落时，风电机组仍能保持并网，且能向电网提供一定的无功功率支持，以提高电力系统的稳定性，这就要求风电机组具有一定的低电压穿越(LVRT)运行能力。
双馈异步发电机(DFIG)风电机组在电网电压跌落时将导致DFIG转子侧过电压、过电流。转子电路中的Crowbar(保护)电路是使DFIG风电机组具备LVRT能力的关键，其在电网电压故障时可有效对变流器进行保护，且可向电网发出无功功率，使电网电压迅速恢复正常。但转子Crowbar电路无法兼顾转子侧变流器及齿轮传动等机械部件实现全面保护，且不同故障类型及不同故障程度下的电路参数难以统一。目前，DFIG风电机组的LVRT运行研究仍是难点，主要集中于保护电路拓扑结构和变流器控制算法改进研究。
对采用多级永磁同步发电机的直驱型变速恒频风力发电系统而言，因为其与电网通过背靠背功率变换器隔离，且无功功率控制灵活，故在LVRT运行方面具有优势。在直流侧增加保护电路、在直流侧和电网间增加辅助变流器等保护措施可增强直驱型风电机组LVRT运行能力。
风力发电技术的发展现状 篇3
关键字 风能 发电技术 现状
地球上的风能资源极其丰富。据专家估计，全世界风能资源总量为每年2万亿kW，也就是说，仅l%的地面风力就能满足全世界对能源的需求。由于风力发电技术的不断发展，风力发电的成本已与火力发电相当。因此，风力发电越来越受到世界各国的重视。
一、世界风力发电的现状
从1974年起，美国开始对风能利用技术进行系统的研究，能源部对风能项目的投资已超过25亿美元。丹麦是最早利用风力发电的国家，其风电规模居世界第3位，总装机容量达到l 450 MW，风力发电量占丹麦总发电量的3%左右。丹麦的风力透平发电机制造水平及制造能力均位于世界前列，全球10大风机制造商中，丹麦有6家。
目前，德国是世界风力发电规模最大的国家，其风力发电的装机容量已达3 000 MW。德国的风机制造能力强、水平高，全球10大风机制造商中，德国占有2家。另外，西班牙，印度，意大利，日本等国风力发电的规模也都位于世界前列。
二、我国风力发展的现状
我国风能资源比较丰富，全国可开发利用的风能资源总最为2.5亿kW。东南沿海、山东和辽宁沿海及其岛屿、内蒙古北部、新疆北部、甘肃等地区均属风能资源丰富区，年平均风速26 m/s，有效风能密度≥200 w/m2，有很好的开发利用条什。在我国风力资源较丰寓的边远、无电、缺电地区宜发展中小型独立运行的风电系统，以解决这些地区的生活用電和部分生产用电；在风力资源丰富的南方，电网通达的地区，应以发展较大规模的并网风电系统为主，补充和部分替代常规能源，提高当地的环境质最。
三、我国风力发电面临的问题
在风力发电迅猛发展、风力发电前景日益广阔的情况下，风力发电临着一些急待解决的问题。从大的方而讲，风力发电面临两大课题。第一，风山发电还主要用于高风速的强风地带，这主要是考虑该地带风能密度大，其发电效果比较明显，但风力过强，也给风力发电机的设计、使用和维护带来困难。另外，地球上更多的地方是巾、低风速的弱风地带，如何利川这些地带的风能，值得很好研究；还有在很多地形复杂、不适丁‘联网发电的地区（如雪原、孤岛、居民分散的偏僻地区等）如何进行风力发电的问题，也值得研究，第一，刘于经济实力相对较弱的地区，人们还更多考虑的是风电成奉问题，在风电成本略高于火电的当前，努力降低风力发电的成本是推动风力发电的重要途径。在降低成本的诸多因素中，从提高技术水平出发求提高风力机组的年发电量是一个重要的方面。
近年来，单机容量不断增大，是风力发电技术的显著特点之一。单机容量大，有利于降低每下轧的制造成本。今后2兆瓦以上级风电机组将成为风电场主导。通过结构动力学的研究，改进设计，避免或减少由于风的扰动引起的有害负荷，减少应力，减轻相关部件及机组整体的质量，从而降低成本。
采用新型整体式驱动系统是另一个改进方向，集主传动轴、变速箱和偏航系统为体，这就使整个风力机传动系统简化，提高了传动效率、传动质量及可靠性，降低了制造、安装、维护的费用。采用新型叶片的翼型设计，从而捕获更多的风能。美国国家可再生能源实验室丌发了一种新型叶片，其捕获风能的能力比通常叶片提高20%，现在通川的叶片最大风能利川系数在45%左右，可见，叶片翼型设计的改进方面还有较大的发展空间。
四、结束语
近年来风力发电迅猛发展，年递增率在25%左右，我国风力发电成本比较高，影响了我国风电的发展。更广泛、更有效地利用风能，提高风力发电的效益、降低其成本，利于促进风电事业的发展具有十分重要的意义。
参考文献：
[1]杨书平.风电发展现状分析.大连民族学院学报，2003，3（1）
作者简介：
中国风力发电发展规划设想 篇4
《世界商业评论》ICXO.COM(日期：2003-12-25 16:44)
【ICXO.com编者按】摘自中国能源网
【施鹏飞
1中国风能资源储量及其分布
1.1储量
中国气象科学研究院根据全国900多个气象站的历年平均风功率密度绘制全国年平均风功率密度分布图。该图反映了全国风能资源分布状况，以及各个地区风能资源潜力的多少。
全国风能资源储量估算值是指离地10m高度层上的风能资源量，而非整层大气或整个近地层内的风能量。全国的储量是使用求积仅逐省量取了年平均风功率密度＜10、10-
25、25-50、50-100、100-200以及＞200W/m²的面积后，计算出每一省的风能储量。中国10m高度层的风能总储量为32.26亿kw，这个储量称作“理论可开发总量”。实际可供开发的量按上述总量的1/10估计，并考虑风能转换装置风轮的实际扫掠面积，再乘以面积系数0.785（即lin直径的圆面积是边长1m的正方形面积的0.785倍），得到中国陆地10m高度层实际可开发的风能储量为2.53亿kw。
2000年全国电力装机规模约为3亿kw，略高于估算的全国离地10m高实际可开发的风能资源储量，这表明我国风能资源非常丰富。但是必须进行风能资源详查，探明具有经济开发价值的装机容量。另外，中国东部沿海地区水深2～15m的海域面积非常巨大，海上风能资源测量必须着手进行。由于海上风速比陆上更高，湍流更小，更接近中国东部电力负荷中心，因而中国海上风电开发前景更加广阔。
1．2分布
在中国，风能资源丰富的地区主要集中在北部、西北和东北的草原、戈壁滩以及东部、东南部的沿海地带和岛屿上。这些地区缺少煤炭及其他常规能源，并且冬春季节风速高，雨水少；夏季风速小，降雨多，风能和水能具有非常好的季节补偿。另外在中国内陆地区，由于特殊的地理条件，有些地区具有丰富的风能资源，适合发展风电，比如江西省都阳湖地区以及湖北省通山地区。
2中国风电发展应考虑的因素
2.1风能资源
了解风能资源情况对估算风电场发电量以及评估潜在的效益非常重要。对风电场而言，风电机组年利用小时数最低要求为2000小时，即单机容量为600kw的风电机组年发电量不能低于1200MW心才具有开发价值。当风电场风电机组平均年利用小时数达到2500小时，风电场具有良好的开发价值；当风电机组平均年利用小时数超过3000小时，为优秀风电场。
2.2电网条件
当风电装机容量不超过当地电网总容量的10％时，风电不会影响电网的质量。但是由于风的随机性，风电不能调度，因而它也不可能替代常规装机容量以满足负荷要求。风电产生的电量可以替代煤电产生的电量，以便减少污染气体排放。一般风能丰富的风场距离现有电网较远，规划时应考虑接入系统的成本，与电网的发展相协调。
2.3交通
风能资源丰富的地区一般都在比较偏远的地区，比如山脊、戈壁滩、草原和海岛等，必须拓宽现有道路并新修部分道路以满足大部件运输，其中有些部件可能超过30m。
2.4经济问题
随着技术发展，风电成本逐步降低。但目前中国风电上网电价比煤电等高出0.3～0.4元/kw·h。对一个装机容量为100MW，年发电量为250GW·h的风电场而言，当地电网消费者每年需要多付出0.75～l.00亿元购买风电。虽然这是保护环境的代价，但对那些经济发展缓慢、电网比较小、电价承受能力差的省份和自治区，过多发展风电将会造成严重的负担。
2.5风电机组国产化
降低风电成本的方法包括优选场址、规模开发、风电场优化设计和通过设备招标选择机型外，另一个非常重要的方法是降低风电机组成本，因为它占风电场初始投资的比例非常大，约占60～70％。尽量采用国内制造的部件，在达到与进口设备同等质量的条件下。争取成本下降15％，这将大大减小风电和常规煤电电价的差距。
2.6环境问题
风力发电不排放任何污染物质，特别是在减排COZ气体方面能起重要作用，应尽可能充分利用风能资源。风电场产生的噪音和景观问题在中国影响很小，因为风电机组离居民点都比较远。
2.7海上风电场
海上风能资源丰富而且稳定，欧洲己经建成几个示范海上风电场，取得在海洋中建造风电机组基础和向陆地输电的经验，丹麦制定了建设400万kw海上风电场的规划，有5 个装机容量为10万kw到15万kw的海上风电场项目开始实施。中国东部沿海岸上风能源不够丰富，岸外风能潜力很大，应开始对资源储量进行勘测，初选近期有开发价值的场址，为在不久的将来发展海上示范项目做准备。
2.8融资
中国已建成的风电场中，许多风电场是利用国家经贸委技改项目贴息贷款以及国外政府提供的软贷款。由于它们贷款利率低，还贷期长，因而还贷期上网电价比较低。将来软贷款逐步减少，使用商业银行贷款利率高，还贷期短，将导致还贷期上网电价比较高，制约风电大规模开发。
2.9社会问题
总体说来，社会对风电和其它可再生能源对减排温室效应气体的作用还了解甚少，需要加强宣传。随着经济的发展，环境保护的要求日益严格，有关立法机构应制定具体鼓励再生能源发展的法律，在全国范围体现公平负担的原则，分摊风电与常规火电的价差。
2.10 政策
初期激励风电发展的政策是行政性的，如允许并网、收购全部电量、还本付息电价、网内摊销等，使业主有可能向银行贷款建风电场，风电与常规火电的价差甚至由电力局系统的利润承担。对风电比较重视的省区政府允许将风电的价差摊到全省的平均销售电价中；但是，相对于风能贫乏的省份，在风能丰富的省份，用户需要支付更多的电价用于风电。目前急需制定政策，制定出按污染排放量分配比例，由全国所有省区共同承担。同时各省应根据当地风能资源条件制定风电最高上网电价，以利于有效开发风能资源，降低成本。
321世纪初中国风电发展规划设想
中国从1986年建立第一个风电场起到1994年电力部出台风电并网和还本付息电价的规定，风电场是利用本国政府拨款或外国政府赠款建设的，主要对风电并网技术的可行性进行示范。在1995年由电力部主办的北京国际风能会议上，正式提出2000年底我国风电装机规模为1000MW的目标。目前各省电力公司已经成为投资风电项目、成立风电公司的主体。融资方式有来自国家经贸委“双加工程”的贴息贷款，有来自许多国家的优惠软贷款以及一些商业银行贷款。全国风电装机容量从1994年的29W增加到2000年底的344MW。与1995年电力部提出的目标相比，少了许多。从许多有关的省电力公司那里得知，到2000年底可以获得资金的项目达到960MW，说明资金短缺不是中国风电发展的障碍。只有对环境保护更加重视，制定更多激励政策，我国风电才能在ZI世纪大规模发展。
目前，风电上网电价高于煤电部分只在省级范围内分担，风电应该在那些风能资源丰富、火电厂温室气体排放多、经济发展快，电价承受能力强的地区优先发展，比如广东、福建和浙江省。但是目前这些地方市场经济比较发展，电价高的风电得不到应有的重视，而电网平均电价很低的新疆和内蒙自治区风电却发展快。由于当地电网容量和负荷小、电价承受能力差，再扩大风电规模从总体上看对当地经济发展不利，这种状况应当改变。
在2001年到2005年期间，应加强东北三省、内蒙东部、河北北部及整个沿海陆地岛屿的风能资源详查，找出能够建设4000MW风电场的场址，并开始对岸外海上风能资源进行普查，找到几个可以建设示范海上风电场的场址。政府将鼓励采用国产机组建设风电场的业主，以贴息的方式补偿国产机组示范风电场的风险，开拓市场拉动国内总装和零部件制造业，提供批量生产和改进产品的机会，降低机组成本。在现行政策条件下，到2005年底全国装机预计达到1500MW。
在2006年到2010期间，国内制造的整机和零部件成本较低，在新增容量中将占70％，如果减排温室气体的环境保护压力加大，国家出台全社会分摊风电价差的政策，全国风电装机规模也许能达到3000MW～5000MW，并建造一座海上示范风电场。
风电以其良好的环境效益，逐步降低的发电成本，必将成为ZI世纪中国重要的电源。
来源:中国能源网
中国风力发电现状 篇5
报告名称：2014-2019年中国风力发电设备市场投资前景研究报告报告编号：309265
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正文目录 第一部分2014产业运行外部环境变化分析第一章2014年中国风力发电设备运行概况2第一节2014年风力发电设备重点产品运行分析2第二节我国风力发电设备产业特征与行业重要性3第二章风电设备结构组成及其相关综述6第一节风力发电设备的主要结构6
一、风电机齿轮箱及特点优势6
二、风力发电机的分类结构9第二节风电设备部件工作原理1
2一、转子叶片的工作原理1
2二、风电机偏航装置工作原理1
4三、风力发电系统的控制原理17
四、其它部件结构及原理19第三节风力发电系统分类
21一、小型独立风力发电系统
21二、并网风力发电系统23第三章2014年风力发电设备发展宏观经济环境分析27第一节2014年宏观经济政策影响27第二节2014年中国经济运行预测28第三节“十二五”期间国民经济发展预测29 2014年国际经济环境分析 第四章风力发电行业发展分析33第一节风能开发利用分析3
3一、风能的优劣势分析3
3二、世界风能利用概述3
5三、我国风能开发步入快车道36
四、风能开发面临的机遇及问题38第二节世界风电产业发展分析
42一、风电产业的特点
42二、世界风电产业发展综述4
5三、2014年世界风电装机数据分析47
四、世界主要国家风电产业发展状况48第三节中国风力发电产业发展概况51
二、我国风电产业步入规模化阶段
52三、中国风电产业政策风险分析
54四、中国风电产业发展面临的问题57
五、我国风电产业发展对策59第四节中国主要省市风电产业分析6
1一、上海风电能源开发未来展望6
1二、甘肃省风能资源储量可观6
3三、宁夏风电产业发展已进入新阶段6
4四、新疆风电产业发展综述66第五节风电产业前景分析70
一、风电产业的发展趋向70
二、风电将成为中国第三大电源的前景分析7
3三、中国风电装机容量发展规划及展望7
5四、2020年我国风电规划76第五章风力发电设备行业2014年政策环境变化分析81第一节国内宏观经济形势分析81第二节国内宏观调控政策分析82第三节国内风力发电设备行业政策分析8
3一、行业具体政策8
3二、政策特点与影响84 第六章世界风电设备行业发展分析89第一节世界风电设备发展综合分析89
一、世界风电设备制造市场状况89
二、世界风电设备制造业的发展进程9
1三、世界各国风力发电设备制造业发展综合分析9
2四、世界风电设备的发展趋势94第二节德国风电设备发展综述98
一、德国风电设备制造业全球领先98
二、2014年德国风电设备出口强劲10
1三、2014年德国风电设备和零件制造业发展简况103第三节丹麦风力发电设备产业发展状况10
5一、丹麦风电行业发展政策解析10
5二、丹麦风电设备制造业回顾107
三、丹麦风电设备出口增长迅速108第四节其它国家电力设备发展状况11
1一、美国风电设备发展备受关注11
1二、西班牙风电迅速发展促进风电设备企业壮大11
2三、印度能源投巨资打造国外风电设备基地11
4四、罗马尼亚风力发电设备市场状况117第七章2014年国际风力发电设备行业发展分析122第一节世界风力发电设备生产与消费格局分析122第二节2014年世界风力发电设备市场存在的问题123 第八章中国风电设备行业发展分析126第一节风电设备行业新财政政策实施概况126
二、风电设备新财政政策的特点129
三、新财政政策助推风电设备产业升级131第二节中国风电设备行业发展分析13
3一、中国风电设备制造业发展概况13
3二、我国风电设备行业发展的特点13
5三、2014年我国风电设备市场增速居全球首位136
四、风电设备零部件制造发展概述138第三节风电设备国产化发展概况1
42一、风电设备国产化的意义1
42二、我国风电设备亟需国产化14
5三、国家将进一步扶持风电设备产业国产化147
四、风电产业中国产设备面临突围困局148
五、国产风电设备业面临发展机遇150
六、风电设备国产化前景看好153第四节国防科技工业风力发电装备产业发展分析156
一、国防科技工业风力发电装备产业发展思路156
二、国防科技工业风力发电装备产业发展重点与目标158
三、国防科技工业风力发电装备产业措施和要求161第五节中国风电设备产业发展面临的机遇与挑战16
4一、我国风电设备行业发展面临的机遇16
4二、中国风电设备制造业体系构建尚不健全166
三、风电设备上游产业发展欠缺169
四、中国风电设备遭遇产业化难题及对策171 第二部分风力发电设备重点产品2014年走势分析第九章我国风力发电设备行业供需状况分析176第一节风力发电设备行业市场需求分析176第二节风力发电设备行业供给能力分析177第三节风力发电设备行业进出口贸易分析178
一、产品的国内外市场需求态势178
二、国内外产品的比较优势181第十章风力发电设备行业前十强省市比较分析186第一节前十强省市的人均指标比较186第二节前十强省市的经济指标比较187
一、前十强省市的盈利能力比较187
二、前十强省市的营运能力比较188
三、前十强省市的偿债能力比较190第十一章风力发电设备行业竞争绩效分析196第一节风力发电设备行业总体效益水平分析196第二节风力发电设备行业产业集中度分析197第三节风力发电设备行业不同所有制企业绩效分析198第四节风力发电设备行业不同规模企业绩效分析199第五节风力发电设备市场分销体系分析200
一、销售渠道模式分析200
二、产品最佳销售渠道选择20
2第一节我国风力发电设备企业区域分析208第二节山东省风力发电设备行业发展状况分析209
一、山东省风力发电设备行业产销分析209
二、山东省风力发电设备行业盈利能力分析21
1三、山东省风力发电设备行业偿债能力分析21
2四、山东省风力发电设备行业营运能力分析214第三节广东省风力发电设备行业发展状况分析218
一、广东省风力发电设备行业产销分析218
二、广东省风力发电设备行业盈利能力分析2
21三、广东省风力发电设备行业偿债能力分析22
3四、广东省风力发电设备行业营运能力分析224第四节江苏省风力发电设备行业发展状况分析227
一、江苏省风力发电设备行业产销分析227
二、江苏省风力发电设备行业盈利能力分析228
三、江苏省风力发电设备行业偿债能力分析230
四、江苏省风力发电设备行业营运能力分析233第五节浙江省风力发电设备行业发展状况分析236
一、浙江省风力发电设备行业产销分析236
二、浙江省风力发电设备行业盈利能力分析238
三、浙江省风力发电设备行业偿债能力分析2
41四、浙江省风力发电设备行业营运能力分析243 第三部分风力发电设备行业融资及竞争分析第十三章我国风力发电设备行业投融资分析248第一节我国风力发电设备行业企业所有制状况248第二节我国风力发电设备行业外资进入状况249第三节我国风力发电设备行业合作与并购250第四节我国风力发电设备行业投资体制分析251第五节我国风力发电设备行业资本市场融资分析252第十四章风力发电设备产业经营策略分析255第一节总体经营策略255第二节市场竞争策略256
一、细分市场及产品定位256
二、价格与促销手段258
三、销售渠道261第三节行业品牌分析264第十五章我国风力发电设备行业重点企业分析267第一节我国风力发电设备行业重点企业A267
一、公司基本情况267
二、公司经营与财务状况2681、企业偿债能力分析2702、企业运营能力分析2733、企业盈利能力分析275第二节我国风力发电设备行业重点企业B277
一、公司基本情况2771、企业偿债能力分析2802、企业运营能力分析2823、企业盈利能力分析285第三节我国风力发电设备行业重点企业C288
一、公司基本情况288
二、公司经营与财务状况2901、企业偿债能力分析2932、企业运营能力分析2953、企业盈利能力分析296第四节我国风力发电设备行业重点企业D299
一、公司基本情况299
二、公司经营与财务状况3001、企业偿债能力分析3022、企业运营能力分析3053、企业盈利能力分析307第五节我国风力发电设备行业重点企业E309
一、公司基本情况309
二、公司经营与财务状况3111、企业偿债能力分析3122、企业运营能力分析3143、企业盈利能力分析317 第四部分产业发展前景及竞争预测第十六章我国风力发电设备产业消费量预测323第一节我国风力发电设备消费总量预测研究思路与方法323第二节2010-2014年风力发电设备需求总量时间序列法预测方案324第三节2010-2014年风力发电设备需求总量曲线预测法预测方案325第四节2010-2014年风力发电设备需求总量预测结果326第十七章我国风力发电设备产业供给预测329第一节我国风力发电设备生产总量预测研究思路与方法329第二节2010-2014年风力发电设备生产总量时间序列法预测方案330第三节2010-2014年风力发电设备生产总量曲线预测法预测方案331第四节2010-2014年风力发电设备生产总量预测结果332第十八章风力发电设备相关产业2014年走势分析335第一节上游行业影响分析335第二节下游行业影响分析336 第五部分投资机会与风险分析第十九章风力发电设备行业成长能力及稳定性分析340第一节风力发电设备行业生命周期分析340第二节风力发电设备行业增长性与波动性分析341第三节风力发电设备行业集中程度分析342第二十章风力发电设备行业投资机会分析345第一节2015-2019年风力发电设备行业主要区域投资机会345第二节2015-2019年风力发电设备行业出口市场投资机会346第三节2015-2019年风力发电设备行业企业的多元化投资机会347
第二十一章风力发电设备产业投资风险350
第一节风力发电设备行业宏观调控风险350
第二节风力发电设备行业竞争风险351
第三节风力发电设备行业供需波动风险352
第三节风力发电设备行业技术创新风险353
第三节风力发电设备行业经营管理风险354
第二十二章专家观点与研究结论356
第一节报告主要研究结论356
第二节博研咨询行业专家建议357
更多图表：见报告正文
详细图表略…….如需了解欢迎来电索要。
本报告实时免费更新数据（季度更新）根据客户要求选择目标企业及调查内容。
附录
附录一：中华人民共和国可再生能源法
附录二：中国“十二五”能源发展规划
附录三：风力发电设备产业化专项资金管理暂行办法
风力发电机组 篇6
6.1.1单位工程可按风力发电机组、升压站、线路、建筑、交通五大类进行划分，每个单位工程是由若干个分部工程组成的，它具有独立的、完整的功能。
6.1.2单位工程完工后，施工单位应向建设单泣提出验收申请,单位工程验收领导小组应及时组织验收。同类单位工程完工验收可按完工日期先后分别进行，也可按部分或全部同类单位工程一道组织验收。对于不同类单位工程，如完工日期相近，为减少组织验收次数，单位工程验收领导小组也可按部分或全部各类单位工程一道组织验收。
6.1.3单位工程完工验收必须按照设计文件及有关标准进行。验收重点是检查工程内在质量，质监部门应有签证意见。
6.1.4单位工程完工验收结束后，建设单位应向项目法人单位报告验收结果，工程合格应签发单位工程完工验收鉴定(单位工程完工验收鉴定书内容与格式参见附录A)。
6．2风力发电机组安装工程验收
6.2.1每台风力发电机组的安装工程为一个单位工程．它由风力发电机组基础、风力发电机组安装、风力发电机监控系统、塔架、电缆、箱式变电站、防雷接地网七个分部工程组成。各分部工程完工后必须及时组织有监理参加的自检验收。
6．2．2验收应检查项目。’、l风力发电机组基础。
1)基础尺寸、钢筋规格、型号、钢筋网结构及绑扎、混凝土试块试验报告及浇注工艺等应符合设计要求。
2)基础浇注后应保养28天后方可进行塔架安装，塔架安装时基础的强度不应低于设计强度的75％。
3)基础埋设件应与设计相符。风力发电机组安装。
1）风轮、传动机构、增速机构、发电机、偏航机构、气动刹车机构、机械刹车机构、冷却系统、液压系
统、电气控制系统等部件、系统应符合合同中的技
术要求。． ：
2）液压系统、冷却系统、润滑系统、齿轮箱等无漏、渗油现象，且油品符合要求，油位应正常。
3)机舱、塔内控制柜、电缆等电气连接应安全可靠，相序正确。接地应牢固可靠。应有防振、防潮、防
磨损等安全措施。风力发电机组监控系统。
1)各类控制信号传感器等零部件应齐全完整，连接正
确，无损伤，其技术参数、规格型号应符合合同中的技术要求。
2)机组与中央监控、远程监控设备安装连接应符合设
计要求。塔架。
1)表面防腐涂层应完好无锈色、无损伤。
2)塔架材质、规格型号、外形尺寸、垂直度、端面平
行度等应符合设计要求。
3)塔筒、法兰焊接应经探伤检验并符合设计标准。
4)塔架所有对接面的紧固螺栓强度应符合设计要求。
应利用专门装配工具拧紧到厂家规定舶力矩。检查
各段塔架法兰结合面，应接触良好，符合设计要求。
5电缆。
1)在验收时，应按GB50168的要求进行检查。
2)电缆外露部分应有安全防护措施。
6箱式变电站。
1)箱式变电站的电压等级、铭牌出力、回路电阻、油
温应符合设计要求。
2)绕组、套管和绝缘油等试验均应遵照GB50150的规
定进行。
3)部件和零件应完整齐全，压力释放阀、负荷开关、接地开关、低压配电装置、避雷装置等电气和机械
性能应良好，无接触不良和卡涩现象。
4)冷却装置运行正常，散热器及风扇齐全。
5)主要表计、显示部件完好准确，熔丝保护、防爆装
置和信号装置等部件应完好、动作可靠。
6)一次回路设备绝缘及运行情况良好。
7)变压器本身及周围环境整洁、无渗油，照明良好，标志齐全。
7防雷接地网。
1)防雷接地网的埋设、材料应符合设计要求。
2)连接处焊接牢靠、接地网引出处应符合要求，且标
志明显。
3)接地网接地电阻应符台风力发电机组设计要求。
6．2．3验收应具备的条件。|
1各分部工程自检验收必须全部合格，2施工、主要工序和隐蔽工程检查签证记录、分部工程完工验收记录、缺陷整改情况报告及有关设备、材料、试件的试验报告等资料应齐全完整，并已分类整理完毕。
6．2．4主要验收工作。
l检查风力发电机组、箱式变电站的规格型号、技术性能指标及技术说明书、试验记录、合格证件、安装图纸、备品配件和专用工器具及其清单等。+
2检查各分部工程验收记录、报告及有关施工中的关键工序和隐蔽工程检查、签证记录等资料。
3按6.2.2的要求检查工程施工质量。
4对缺陷提出处理意见。
5对工程作出评价。．
6做好验收签证工作。
6．3升压站设备安装调试工程验收
6．3．1升压站设备安装调试单位工程包括主变压器、高压电器、低压电器、母线装置、盘柜及二次回路接线、低压配电设备等的安装调试及电缆铺设、防雷接地装置八个分部工程。各分部工程完工后必须及时组织有监理参加的自检验收。
6．3．2验收应检查项目。
l主变压器。
1)本体、冷却装置及所有附件应无缺陷，且不渗油。
2)油漆应完整，相色标志正确。
3)变压器顶盖上应无遗留杂物，环境清洁无杂物。
4)事故排油设施应完好，消防设施安全。
5)储油柜、冷却装置、净油器等油系统上的油门均应
打开，且指示正确。
6)接地引下线及其与主接地网的连接应满足设计要求，接地应可靠。．
7)分接头的位置应符合运行要求。有载调压切换装置
远方操作应动作可靠，指示位置正确。
8)变压器的相位及绕组的接线组别应符合并列运行要
求。
9)测温装置指示正确，整定值符合要求。
10）全部电气试验应合格，保护装置整定值符合规定，操作及联动试验正确
11)冷却装置运行正常，散热装置齐全。高、低压电器。
1)电器型号、规格应符合设计要求。
2)电器外观完好，绝缘器件无裂纹，绝缘电阻值符合要求，绝缘良好。
3)相色正确，电器接零、接地可靠。
4)电器排列整齐．连接可靠，接触良好，外表清洁完
整。
5)高压电器的瓷件质量应符合现行国家标准和有关瓷
产品技术条件的规定。
6)断路器无渗油，油位正常。操动机构的联动正常，无卡涩现象。
7)组合电器及其传动机构的联动应正常，无卡涩。
8)开关操动机构、传动装置、辅助开关及闭锁装置应
安装牢靠，动作灵活可靠，位置指示正确．无渗漏。
9)电抗器支柱完整，无裂纹，支柱绝缘子的接地应良
好。
10)避雷器应完整无损，封口处密封良好。
11)低压电器活动部件动作灵活可靠．联锁传动装置动
作正确，标志清晰。通电后操作灵活可靠，电磁器件
无异常响声，触头压力，接触电阻符合规定。
12)电容器布置接线正确，端子连接可靠。保护回路完
整，外壳完好无渗油现象，支架外壳接地可靠，室内通风良好。
13)互感器乡}观应完整无缺损，油浸式互感器应无渗油，油位指示正常，保护间隙的距离应符含规定，相色 应正确，接地良好。
3盘、柜及二次圆路接线。
1)固定和接地应可靠，漆层完好、清洁整齐。
2)电器元件齐全完好，安装位置正确，接线准确，固
定连接可靠，标志齐全清晰，绝缘符合要求。
3)手车开关柜推入与拉出应灵活，机械闭锁可靠。
4)柜内一次设备的安装质量符合要求，照明装置齐全。
5)盘、柜及电缆管道安装后封堵完好，应有防积水、防结冰、防潮、防雷措施。
6)操作与联动试验正确。
7)所有二次回路接线准确，连接可靠。标志齐全清晰，绝缘符合要求。
4母线装置。
1)金属加工、配制，螺栓连接、焊接等应符合国家现
行标准的有关规定。
2)所有螺栓、垫圈、闭口销、锁紧销、弹簧垫圈、锁
紧螺母齐全、可靠。
3)母线配制及安装架设应符合设计规定，且连接正确．
一接触可靠。
4)瓷件完整、清洁，软件和瓷件胶合完整无损，充油
套管无渗油。油位正确。
5)油漆应完好，相色正确，接地良好。
5电缆。．
1)规格符合规定，排列整齐，无损伤，相色、路径标
志齐全、正确、清晰。
2)电缆终端、接头安装牢固，弯曲半径、有关距离、接线相序和排列符合要求，接地良好。
3)电缆沟无杂物，盖板齐全，照明、通风、排水设施、防火措施符合设计要求。
4)电缆支架等的金属部件防腐层应完好。低压配电设备。
1)设备柜架和基础必须接地或接零可靠。
2)低压成套配电柜、控制柜、照明配龟箱等应有可靠的电击保护。
3)手车、抽出式配电柜推拉应灵活，无卡涩、碰撞现
象。
4)箱(盘)内配线整齐，无绞接现象，箱内开关动作
灵活可靠。
5)低压成套配电柜交接试验和箱、柜内的装置应符合设计要求及有关规定。
6)设备部件齐全，安装连接应可靠。防雷接地装置。
1)整个接地网外露部分的连接应可靠，接地线规格正
确，防腐层应完好，标志齐全明显。
2)避雷针(罩)的安装位置及高度应符合设计要求。
3)工频接地电阻值及设计要求的其他测试参数应符合设计规定。
6.3.3验收应具备的条件。
l各分部工程自查验收必须全部合格。
2倒送电冲击试验正常，且有监理签证。
3设备说明书、合格证、试验报告、安装记录、调度记录等资料齐全完整。
6．3．4主要验收工作。
l检查电气安装调试是否符合设计要求。
2检查制造厂提供的产品说明书：试验记录、合格证件、安装图纸、备品备件和专用工具及其清单。
3检查安装调试记录和报告、各分部工程验收记录和报告及施工中的关键工序和隐蔽工程检查签证记录等资料。
4按6.3.2的要求检查工程质量。
5对缺陷提出处理意见。
6对工程作出评价。
全球风力发电的现状及展望 篇7
1 国内外风电发展现状
1.1 国外风电发展现状
进入21世纪, 全球可再生能源在不断发展, 而在可再生能源中风能始终保持最快的增长态势, 并成为继石油燃料、化土燃料之后的核心能源, 目前世界风能发电厂以每年29%的增长速度在发展, 根据全球风能协会 (GWEC) 的统计, 至2009年底, 全球风力发电机总装机容量达74.2GW, 较2008年的59.1GW增长27%, 如表1。由此可见, 风电正在以超预期的发展速度不断增长。如今在全球的风能发展中, 欧洲风能发电的发展速度很快, 预计15年之后欧洲人口的一半将会使用风电。亚洲地区风力发电与美欧相比还比较缓慢, 除印度一支独秀以外, 其它国家风电装机容量均很小。风电累计装机容量居前五位 (到2006年底) 的国家依次是:德国 (20620MW) , 西班牙 (11615MW) 、美国 (11603MW) 、印度 (6270MW) 和丹麦 (3136MW) 。表2为2009年底全球前十大风力发电市场总装机容量及市场占有率。
欧洲是目前全世界风力发电发展速度最快, 同时也是风电装机最多的地区。2010底欧洲地区累计风电装机容量为7708万k W, 约占全球风电总装机容量的51%。尽管2010年欧洲风电装机增长幅度有所放缓, 年增幅由2010年的58%降为2009年的51%, 不过随着一些欧洲国家海上风电项目的发展, 预计欧洲地区风电装机仍将维持快速增长的势头。其次为亚洲24.3% (3679MW) 和北美洲地区21.3% (3230MW) , 其它地区合计市场占有率为3.7% (580MW) , 如图1所示。
1.2 国内风电发展现状
我国风电事业起步较晚, 但是基于国家政策和资金的支持, 风力发电得到了快速的发展。我国从70年代开始进行并网型风力发电的尝试。1983年山东荣成引进3台丹麦55k W风力发电机组, 开始了并网型风力发电技术的试验与示范;1986年, 新疆达坂城安装了1台丹麦100k W风力发电机组;1989年安装了13台150k W风力发电机组;内蒙古安装了5台美国100k W风力发电机组, 开始了我国风电场的运行实验与示范。1996年底总装机容量为5.7676万k W;1997年在国家有关优惠政策和国家计委“乘风计划”的推动下, 年总装机容量跃至10.88万k W, 另有15.5万台微型风力机 (年发电量3 5 9 2万k W/h) 在牧区和山区使用。到1998年底, 全国19个风力发电场共安装了530台风力发电机组, 装机容量为22.36万k W, 机组容量从30k W到600k W, 以600k W机组为主。安装最多的是新疆自治区达坂城风电场, 共安装了137台机组, 总装机容量为6.6万k W;内蒙古自治区的风电场, 共安装了110台机组, 总装机容量为4.5万k W;广东省南澳风电场共安装了111台机组, 总装机容量为4.3万k W。总的来说我国利用风能并网发电历时已近30年, 尽管风电上网的装机已发展到50多万k W, 然而从风电在能源结构中的比重、发电设备制造水平等方面看, 风电仍未走出“试验”阶段。专家说, 早在1995年原国家电力部就提出到2000年我国风机规模要达到100万k W, 但截至目前, 全国40多个风电场总装机容量只有56.7万k W, 仅占全国电力装机的0.14%[2]。
我国有着丰富的风能资源, 幅员辽阔、海岸线较长, 风能资源比较充足, 风能资源主要分布在新疆、内蒙古等北部地区和东部至东南沿海地带及岛屿。“世界能源理事会”1994年风能评估报告指出, 中国理论风力资源潜力是17, 000TWh/年。我国可开发利用的风能储量约为10亿k W, 其中, 陆地上风能储量约2.53亿k W (依据陆地上离地面10m高度计算) , 海上可开发和利用的风能储量约7.5亿k W。但是, 由于我国地形复杂、国土广阔, 风能资源的地区性差异很大, 即使在同一地区, 风能也有较大的差别。
1.3 国内外对风电的鼓励政策
世界风电发展史表明, 一个国家风电产业的发展, 在很大程度上取决于政府对发展风电实施的政策。这是因为风电的社会效益 (节能、环保) 远高于其经济效益 (发电成本较高) , 具有明显的外部性。若无优惠政策, 电网不愿意高价收购风电场所发的电力, 风电投资就会减少, 风电设备产业就无法通过规模效应而迅速降低风电的建设成本。2003年, 由于丹麦政府削减了风电补贴, 导致新上风电装机大幅下滑。德国是上世纪90年代以来世界上风电发展最为迅猛的国家 (它同时也是光伏发电发展最快的国家) , 原因之一是它的政策较为优惠。各国情况如下[3]。
(1) 德国:①对每台售出并发电的机组, 提供给制造商不超过5万马克 (同时不超过机组价格的60%) 的资金补贴。②政府对风电投资者进行直接补贴。如选用每台450k W~2000k W机组, 则每千瓦补贴120美元, 并提供低息贷款。
(2) 美国:实施优惠的税收减免政策, 优惠电价, 并推行“绿色电价”, 拨专款支持科研和制造单位进行科学研究等。
(3) 印度:政府提供10%~15%装备投资补贴, 用抵扣所得税补贴开发商, 5年免税。
(4) 西班牙:1994年引入的法律要求所有电力公司在五年期间保证为绿色环保电力按补贴价格支付, 其运作的方式与德国的强制购电法相类似。
(5) 中国:①2003年, 国家发展与改革委员会开始推行【风电特许权项目】, 主要内容包括:政府通过公开招标选择投资商, 承诺最低上网电价者中标 (2005年改为电价权重占40%) ;风电特许权专案特许权为25年;省电网公司要按照与中标人签订的购电合约收购风能项目全部电量;风电与常规电源价差在省电网分摊 (2006年起在全国分摊) ;项目执行两段制电价, 第一段电价执行期为风电累计上网电量在等效负荷30, 000小时以内, 执行中标人的投标电价;第二段电价执行当时电力市场中的平均上网电价。②2005年7月, 国家发展与改革委员会要求风电场建设所使用的风电设备国产率必须达到70%以上, 不满足设备国产化率要求的风电场不允许建设。③2006年1月1日, 【中国可再生能源法】正式实施, 明确对再生能源开发和利用的支持。④2007年6月, 国务院通过【可再生能源中长期发展计划】, 目标为2010年可再生能源消费达到能源消费总量的10%, 2020年达到15%, 针对风电的具体目标为:2010年风电总装机容量达到5, 000MW, 2020年达到30, 000MW。
2 结语与展望
通过以上分析与比较, 得出以下结论。
(1) 随着全球经济的迅速发展, 常规能源的日益枯竭, 燃料生产成本中环境成本、健康成本和社会成本的计入, 以及我国2008年奥运会“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的口号提出, 风能的利用和发展必将得到巨大的鼓舞和推动。
(2) 近期发生在日本的地震, 无疑是对世界能源应用的警示, 对能源发展方向的导向, 而风能的应用成为对世界最为有利、有益的能源之一。核能一直以来都是以其极大的能量被广泛的研究、应用, 核能发电站更是在世界各地广泛存在, 但日本的地震引发出了对核能不慎应用的潜在隐患, 必将“走出核能时代”。风力发电的发展存在其可行性与必然性。
(3) 21世纪是高效、洁净、安全、经济可持续利用能源的时代, 世界各国都在向此方向发展, 都把能源的利用作为科研领域的关键允以关注。而通过历史的筛选, 及近年来全球新能源的发展动向, 我们可以看出风能将成为能源开发的重要角色, 而风电也将随之得到极大的发展。
(4) 并网型大功率风电机组控制系统中风力机模拟系统设计、发电机控制技术、并网技术、桨矩角控制技术和系统监控等关键技术的解决将有助于我国风电产业的国产化和大容量风电系统自主知识产权的建立。
摘要：日本地震的发生, 无疑是对世界能源应用的警示, 对能源发展方向的导向, 风力发电作为一种清洁可再生绿色能源日益受到世界各国的重视, 本文主要介绍了国内外风力发电的现状, 阐述了我国风力发电发展的特点, 分析了各国风力发电政策以及风电发展的前景。
关键词：风力发电,现状,前景
参考文献
[1]叶杭治.风力发电机组控制技术[M].机械工业出版社, 2002.
[2]易跃春.风力发电现状、发展及市场分析[J].国际电力, 2004, 8 (5) .
中国风力发电现状 篇8
一、海上风电场概述
海上风电场是近二十多年来才出现的一种现代化发电厂，它自诞生便得到世界各国的关注，至今在全球大部分地区得到认可和青睐，尤其是在亚洲、欧洲和美洲，更是从当初的试验阶段直接跨入到大规模生产的商业化阶段。
1、海上风电场概念
海上风电场顾名思义就是利用海上的风力资源来进行发电的一种风电站。这种发电技术自研制成功至今仅仅有二十多年的历史，但是它却为人类社会带来了巨大的经济效益。但是在具体的应用中，由于海上风电场的风速远远大于陆地，且海上还受到水域的限制而导致其操作性并不强。时至今日，这一技术仍然仅限于一些发达国家。
2、海上风电场的优越性
经过这些年的工作实践我们发现，海上风电主要具备以下几个方面的优势。首先，海上风电与陆地风电相比具备着风力资源丰富、风速稳定、对环境影响小的优势；其次，海上风电机组因为远离海岸，因此其产生的噪音、视觉干扰非常小，不会对人们日常生活、工作带来影响；再次，海上风电站的发电机组的单机容量远远大于陆地风电站，年利用小时数高；第四，海上风电站通常都建立在靠近经济发达的地区，距离电力负荷中心较近，风电电网与其他电网的连接比较容易，且不会占用城市土地资源，从而有效确保了城市的进一步发展，为城市经济建设带来更大、更稳定的基础能源。
二、国内外海上风电发电现状
国外海上风力发电主要集中在欧洲和美洲，且普遍应用在发达国家。由于这些国家本身资金雄厚、技术先进，所以在海上发电厂的研究和利用上有着更加明显的优势。而且经过研究，海上风力发电场又具备这上述种种优越性，这就更是给这些国家的海上风力发电场研究指明了方向。目前，国外海上风力发电场的研究和利用主要有以下几个地区。
1、欧洲海上风力发电场现状
欧洲是当前全球海上风力发电场建设最多、发展速度最快的地区。目前，全球海上风力发电场主要集中在丹麦、英国、荷兰、瑞典等国家。其中丹麦作为世界上第一个建立海上风电发电场的国家，其为海上风电发电场的出现奠定了重要基础。且自1991年至今，丹麦一直高度重视海上风力发电场的研究和探索，截至目前该国家的海上风力发电场研究已经超过二十年，其技术相当成熟，至今已经建立了7座以上的海上风电场，可谓是当今世界上海上风电场的先驱者。
另外，目前英国的海上风电项目也在稳步前行，由于英国海域风力资源在整个欧洲都属于前列，因此其发展前景非常乐观。同时，英国政府也非常关注海上风电项目的研究。综合英国海上风力资源，截至今年，英国政府强行制定了15%以上的海上风能能源政策，且被世界认定为全球海上风电市场。
2、美洲的海上风力发电场现状
每周的海上风力发电场说白了也就是美国的海上风力发电场。在美国，风力发电场研究工作在近几年开展非常迅速。尤其是在全球能源和可再生能源研究力度不断增加的新时期，美国政府为了加快国家经济建设，制定出了一系列海上风电站建设制度，大大加速了海上风电场建设步伐。近年来，美国的海上风力发电场的发电总量已经超过500wm，且为了更好的发展海上风电事业，美国更是制定出从浅海域向深海域推进的发展计划。
3、我国的海上风电场现状
我国的海上风电场发展比较晚，至今不到十年的历史，与世界相比有着很大的差距。但我国拥有着1.8万多公里的大陆海岸线，可利用的海域面积更是多达300多万平方公里，是世界上数一数二的海域大国，因此海上风力资源也非常丰富。自2010年上海东海大桥海上风力发电场投入生产至今，我国又在滨海、射阳等地分别建立了海上风力发电场，预计海上风力发电场的年收益可达800亿元以上。与此同时，我们可以预见在未来的几年来，我国必然将进入海上风力发电事业的加速发展阶段。
三、制约海上风电场技术发展的因素
经研究表明，在当今海上风力发电站建设黄金时期，影响海上风力发电事业的主要因素有工程建设投资大、成本高两个原因。发电成本可谓是海上风力发电事业无法发展的首要因素，就目前的技术水平而言，海上风力发电站的发电成本大约为0.42元/千瓦时。另外，海上风电场的运行和维护费用也很高。
四、海上风电的发展趋势
1、风电技术发展迅速，成本持续下降
在陆地上建设风电场需要占用较大面积的土地，而在海上则不会需要占用陆地面积，在一定程度上缓解了用地面积的紧张，另外，海上充足的风资源可以被风电场所用并进行发电，极大的提高了社会、经济效益，并且通过推广，越来越受到人们的关注。
2、政府支持促进欧洲海上风电发展
海上风电是当前提倡的低碳经济发展项目之一，政策的积极支持是海上风电产业发展的主要因素。海上风电利用海上风能资源，是一种清洁的可再生能源，与传统的燃煤发电相比，海上风电不依赖外部能源，没有碳排放等环境成本，不会造成大气污染和产生任何有害物质，是理想的绿色能源。
五、结束语
总之，海上风能资源作为一种清洁的永续能源，在各国政策的积极支持下，海上风电技术的提高和风电开发成本的下降促使海上风电规模化发展，海上风能将得到更深入、更大范围的开发和利用。