風(fēng)電投資初步預(yù)算

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資源描述:

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1、風(fēng)電—光熱—綠色鋁電解一體化一、風(fēng)力發(fā)電運行條件1.1風(fēng)力發(fā)電工作原理風(fēng)力發(fā)電機組主要包括風(fēng)輪(包括葉片、輪轂)、(增速)齒輪箱、發(fā)電機、對風(fēng)裝置(偏航系統(tǒng))、塔架等構(gòu)成。其工作原理為:風(fēng)以一定的速度和攻角流過槳葉,使風(fēng)輪獲得旋轉(zhuǎn)力矩而轉(zhuǎn)動,風(fēng)輪通過主軸聯(lián)接齒輪箱,經(jīng)齒輪箱增速后帶動發(fā)電機發(fā)電。風(fēng)輪是把風(fēng)的動能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的重要部件,它由兩只或更多只螺旋槳形的葉輪組成。風(fēng)吹向漿葉產(chǎn)生氣動力驅(qū)動風(fēng)輪轉(zhuǎn)動。由于風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速比較低、風(fēng)力的大小以及方向經(jīng)常變化等因素,風(fēng)輪轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定;所以,在帶動發(fā)電機之前,還必須附加一個把轉(zhuǎn)速

2、提高到發(fā)電機額定轉(zhuǎn)速的齒輪變速箱,再加一個調(diào)速機構(gòu)使轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定,然后再聯(lián)接到發(fā)電機上。為保持風(fēng)輪始終對準風(fēng)向以獲得最大的功率,還需在風(fēng)輪的后面裝一個類似風(fēng)向標的尾舵。鐵塔是支承風(fēng)輪、尾舵和發(fā)電機的構(gòu)架。它一般修建得比較高,為的是獲得較大的和較均勻的風(fēng)力,又要有足夠的強度。鐵塔高度視地面障礙物對風(fēng)速影響的情況,以及風(fēng)輪的直徑大小而定,一般在6~20米范圍內(nèi)。風(fēng)力發(fā)電機組的運行是一項復(fù)雜的操作,涉及的問題很多,通常風(fēng)力發(fā)電的有效風(fēng)速為3~25m/s,風(fēng)電場選址的最基本的條件是要有能量豐富、風(fēng)向穩(wěn)定的風(fēng)能資源,具體風(fēng)電場

3、內(nèi)風(fēng)機的選址還應(yīng)根據(jù)風(fēng)資源評估參數(shù)、風(fēng)電場宏觀選址和微觀選址等幾方面。1.2風(fēng)力發(fā)電選址條件宏觀選址條件:(1)風(fēng)資源良好,即年平均風(fēng)速高,風(fēng)頻分布較好,風(fēng)向基本穩(wěn)定,湍流強度較小;(2)溫度常年在~20℃至30℃之間,超出該溫度范圍的時間越短越好;(3)避開災(zāi)害天氣頻發(fā)地區(qū),雷電颶風(fēng)的出現(xiàn)會嚴重損害葉片等風(fēng)機主要部件,地震多發(fā)地帶不能考慮建場,結(jié)冰及沙暴的頻繁出現(xiàn)會大大降低風(fēng)機的使用年限,結(jié)冰可能威脅運行人員及附近居住人群的生命安全;(4)對環(huán)境影響較小,避開各級自然保護區(qū),盡量避開鳥類遷徙路線,盡量避開森林及樹木

4、茂密地區(qū)并盡量減少破壞植被;(5)接網(wǎng)的可行性,附近是否有一次變電站,是否留有足夠余量,盡量減少接網(wǎng)投資;(6)地理位置交通方便,要充分考慮吊車和風(fēng)機各大型部件的運輸,同時要遠離居民區(qū),考慮噪聲和閃爍污染與最近居民的距離不小于350米;(7)地形及地質(zhì)條件盡量選擇地勢較高,高差變化不大的區(qū)域以保持風(fēng)機長期穩(wěn)定運行,應(yīng)對地質(zhì)條件進行初步了解,盡量選擇地耐力大于250kpa;(8)盡量選擇湍流強度小于12%的區(qū)域以提高風(fēng)機效率和使用壽命;微觀選址條件:宏觀選址所選定的區(qū)域中如何布置風(fēng)力發(fā)電機組,以達到最大發(fā)電量,取得最大

5、的經(jīng)濟效益。1.3風(fēng)力發(fā)電機組運行前條件(1)電源相序正確,三相電壓平衡。(2)調(diào)向系統(tǒng)處于正常狀態(tài),風(fēng)速儀和風(fēng)向標處于正常運行的狀態(tài)。(3)風(fēng)電機組及其附屬設(shè)備均應(yīng)有制造廠的金屬名牌,應(yīng)有風(fēng)電場自己的名稱和編號,并表示在明顯位置。(4)機組所有部件狀態(tài)在正常范圍。(5)各項保護裝置均在正確投入位置,且保護定值均與批準設(shè)定的值相符。(6)控制電源處于接通位置。(7)控制計算機現(xiàn)實處于正常運行狀態(tài)。(8)手動啟動前葉輪上應(yīng)無結(jié)冰現(xiàn)象。(9)在寒冷和超時地區(qū),長期停用和新投運的風(fēng)電機組在投入運行前應(yīng)檢查絕緣,合格后才允許

6、啟動。10.經(jīng)維修的風(fēng)電機組在啟動前,所有為檢修而設(shè)立的各種安全措施應(yīng)已拆除。1.4風(fēng)力發(fā)電正常工作技術(shù)條件(1)控制器。為了保證在風(fēng)小或者無風(fēng)的情況下正常的發(fā)電和供電,必須利用蓄電池將風(fēng)力發(fā)電的電能儲存;而為了降低成本,多數(shù)采用酸性蓄電池??刂破鞯淖饔镁褪潜WC風(fēng)力發(fā)電機對蓄電池的正常充電,防止蓄電池過充電、過放電,并控制輸向用電器的電壓。有些控制器還具有防止負載短路、過載和自動恢復(fù)的保護功能,延長蓄電池和用電器的使用壽命。(2)逆變器。逆變器是將風(fēng)力發(fā)電機產(chǎn)生的直流電逆變?yōu)榻涣麟姡峁┙o更多交流電用電器。逆變器必須

7、效率高、可靠性高和寬范圍的直流輸入電壓。(3)泄荷器。泄荷器一方面防止風(fēng)速過大、輸出電壓過高對控制器和逆變器造成的損壞,另一方面可以為風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)提供一個放電通道,確保發(fā)電機組的安全。(4)蓄電池。風(fēng)能的間歇性和不穩(wěn)定性,產(chǎn)生不穩(wěn)定的電能通過蓄電池輸出一個穩(wěn)定電壓,均衡的向用電設(shè)備穩(wěn)定供電。(5)發(fā)電系統(tǒng)中的防雷設(shè)施。風(fēng)力發(fā)電機、塔架風(fēng)輪以及高達幾十米的輪轂均是安裝在室外,在雷電多發(fā)區(qū)域,雷電產(chǎn)生巨大的能量,雷擊會造成葉片損壞、發(fā)電機過電壓擊穿、控制設(shè)備燒壞和電氣設(shè)備損壞,甚至危機人身安全。防雷設(shè)施可以避免雷擊事故的

8、發(fā)生。1.5風(fēng)力發(fā)電機組整機技術(shù)條件1.5.1正常環(huán)境(氣候)條件環(huán)境溫度范圍為~20~40℃;(1)濕度應(yīng)小于或等于95%;(2)太陽輻射強度小于或等于1000W/m^2;(3)海拔不超過1000m。1.5.2機組輸出端電網(wǎng)條件(1)電壓范圍為額定電壓(1±10%);(2)頻率范圍為額定頻率(1±2%);(3)電壓對稱性,即電壓不平衡值應(yīng)保持

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