風(fēng)電投資初步預(yù)算

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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(yùn)行條件1.1風(fēng)力發(fā)電工作原理風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要包括風(fēng)輪(包括葉片、輪轂)、(增速)齒輪箱、發(fā)電機(jī)、對(duì)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(guò)槳葉，使風(fēng)輪獲得旋轉(zhuǎn)力矩而轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)輪通過(guò)主軸聯(lián)接齒輪箱，經(jīng)齒輪箱增速后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。風(fēng)輪是把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)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(dòng)力驅(qū)動(dòng)風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。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(dòng)發(fā)電機(jī)之前，還必須附加一個(gè)把轉(zhuǎn)速

2、提高到發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速的齒輪變速箱，再加一個(gè)調(diào)速機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定，然后再聯(lián)接到發(fā)電機(jī)上。為保持風(fēng)輪始終對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向以獲得最大的功率，還需在風(fēng)輪的后面裝一個(gè)類似風(fēng)向標(biāo)的尾舵。鐵塔是支承風(fēng)輪、尾舵和發(fā)電機(jī)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(qiáng)度。鐵塔高度視地面障礙物對(duì)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(jī)組的運(yùn)行是一項(xiàng)復(fù)雜的操作，涉及的問(wèn)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(chǎng)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(chǎng)

3、內(nèi)風(fēng)機(jī)的選址還應(yīng)根據(jù)風(fēng)資源評(píng)估參數(shù)、風(fēng)電場(chǎng)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(qiáng)度較小；(2)溫度常年在~20℃至30℃之間，超出該溫度范圍的時(shí)間越短越好；(3)避開(kāi)災(zāi)害天氣頻發(fā)地區(qū)，雷電颶風(fēng)的出現(xiàn)會(huì)嚴(yán)重?fù)p害葉片等風(fēng)機(jī)主要部件，地震多發(fā)地帶不能考慮建場(chǎng)，結(jié)冰及沙暴的頻繁出現(xiàn)會(huì)大大降低風(fēng)機(jī)的使用年限，結(jié)冰可能威脅運(yùn)行人員及附近居住人群的生命安全；(4)對(duì)環(huán)境影響較小，避開(kāi)各級(jí)自然保護(hù)區(qū)，盡量避開(kāi)鳥(niǎo)類遷徙路線，盡量避開(kāi)森林及樹(shù)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(jī)各大型部件的運(yùn)輸，同時(shí)要遠(yuǎn)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(shì)較高，高差變化不大的區(qū)域以保持風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)對(duì)地質(zhì)條件進(jìn)行初步了解，盡量選擇地耐力大于250kpa；(8)盡量選擇湍流強(qiáng)度小于12%的區(qū)域以提高風(fēng)機(jī)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(jī)組，以達(dá)到最大發(fā)電量，取得最大

5、的經(jīng)濟(jì)效益。1.3風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)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(biāo)處于正常運(yùn)行的狀態(tài)。(3)風(fēng)電機(jī)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(chǎng)自己的名稱和編號(hào)，并表示在明顯位置。(4)機(jī)組所有部件狀態(tài)在正常范圍。(5)各項(xiàng)保護(hù)裝置均在正確投入位置，且保護(hù)定值均與批準(zhǔn)設(shè)定的值相符。(6)控制電源處于接通位置。(7)控制計(jì)算機(jī)現(xiàn)實(shí)處于正常運(yùn)行狀態(tài)。(8)手動(dòng)啟動(dòng)前葉輪上應(yīng)無(wú)結(jié)冰現(xiàn)象。(9)在寒冷和超時(shí)地區(qū)，長(zhǎng)期停用和新投運(yùn)的風(fēng)電機(jī)組在投入運(yùn)行前應(yīng)檢查絕緣，合格后才允許

6、啟動(dòng)。10.經(jīng)維修的風(fēng)電機(jī)組在啟動(dòng)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(wú)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(chǔ)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(jī)對(duì)蓄電池的正常充電，防止蓄電池過(guò)充電、過(guò)放電，并控制輸向用電器的電壓。有些控制器還具有防止負(fù)載短路、過(guò)載和自動(dòng)恢復(fù)的保護(hù)功能，延長(zhǎng)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(jī)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(guò)大、輸出電壓過(guò)高對(duì)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(gè)放電通道，確保發(fā)電機(jī)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(guò)蓄電池輸出一個(gè)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(jī)、塔架風(fēng)輪以及高達(dá)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(huì)造成葉片損壞、發(fā)電機(jī)過(guò)電壓擊穿、控制設(shè)備燒壞和電氣設(shè)備損壞，甚至危機(jī)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(jī)組整機(jī)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(yáng)輻射強(qiáng)度小于或等于1000W/m^2;（3）海拔不超過(guò)1000m。1.5.2機(jī)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(duì)稱性，即電壓不平衡值應(yīng)保持