金风48750风力发电机组功率曲线分析报告(辉腾锡勒风电场).doc

Q/××× ××××—×××× PAGE 4 PAGE III 金风48/750风力发电机组 金风48/750风力发电机组 功率曲线分析报告 （辉腾锡勒风电场） 版 本：A0 编 制： 刘杰 批 准： 日 期: 2011-01-6 PAGE I 目 次 TOC \o 1-3 \u 目 次 I 1 概述 1 2 现场环境参数描述 1 3 风机功率理论分析 2 4 项目现场风机功率曲线分析 2 5 结论 6 附表 错误！未定义书签。 PAGE 26 金风48/750风力发电机组功率曲线分析报告 （辉腾锡勒风电场） 概述 由于辉腾锡勒风电场自运行以来，机组一直存在功率曲线中额定功率偏低的实际情况，本报告根据该现场81台已经采取的相关机组提高出力优化方案，对金风48/750风力发电机组在辉腾锡勒风电场功率曲线进行分析。 现场环境参数描述 辉腾锡勒风电场位于中华人民共和国内蒙古自治区乌兰察布市，察哈尔右翼中旗德胜乡南部，卓资县哈达图苏木和白银厂汉乡的北部边缘的辉腾锡勒荒漠草原上。海拔高度在2000～2131m之间。风场的中心地理位置约为东经112°34′，北纬41°08′。 根据科布尔气象站1959～1995年35年观测资料统计得各气象特征值为： 累年极端最低气温 -42 累年极端最高气温 33℃ 多年平均气温 -2.3℃ 雷暴日数 40.8日/年 扬沙次数 10.0次/年 沙尘暴次数 5.0次/年 雾凇次数 10.0次/年 根据风电场基础气象站1999年实测资料分析，风电场地区年空气密度为ρ=1.015kg/m3。 根据辉腾锡勒风电场的2008年机组运行数据显示（见表1），该风电场季节性特征较明显，包含冬季的半年风速较大，包含秋季的4个月风速较小（6、7、8、9月份），平均风速只有5.6m/s。根据可研报告中对风能频率的统计（见表2）可以看出该风场风能频率最高的风速集中在10m/s至15m/s的风速区间内。 表1 2008年机组运行数据显示逐月平均风速 时间(月) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 年平均 风速（m/s） 5.99 7 7.7 8 8.5 6 5.3 5.5 5.9 7.7 7.7 8.8 7.01 表2 40m高度代表年风速和风能频率分布 风速段(m/s) 0 0.5～1.0 1.1～2.0 2.1～3.0 3.1～4.0 4.1～5.0 5.1～6.0 6.1～7.0 7.1～8.0 8.1～9.0 风速频率(%) 0 0 3 1 4 6 10 11 11 10 风能频率(%) 0 0 0 0 0 1 2 3 4 6 风速段(m/s) 9.1～10.0 10.1～11.0 11.1～12.0 12.1～13.0 13.1～14.0 14.1～15.0 15.1～16.0 16.1～17.0 17.1～18.0 18.1～19.0 风速频率(%) 9 8 8 5 4 3 2 1 1 1 风能频率(%) 7 9 11 9 10 9 8 5 6 3 风速段(m/s) 19.1～20.0 20.1～21.0 21.1～22.0 22.1～23.0 23.1～24.0 24.1～25.0 25.1～26.0 26.1～27.0 27.1～28.0 28.1～29.0 风速频率(%) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 风能频率(%) 3 1 1 0 0 0 0 0 0 0 风机功率理论分析 空气密度的计算公式为： （1） 其中：B——大气压强，Pa； T——气温，K； R——287.05。 从式（1）可以看出，空气密度与气温、大气压强有关，当大气压强不变时，空气密度随温度升高而减小，因此冬季的空气密度要比夏季大一些；当气温不变时，空气密度随大气压强的增大而增大，高海拔地区的大气压强比较低，因此高海拔地区的空气更加稀薄。 当气温升高，大气压强降低时，空气密度减小；当气温降低，大气压强升高时，空气密度增大。在夏季，气温较高，大气压强较低，因此空气密度较小；冬季的气温较低，大气压强较高，空气密度较大。 风力发电机组的理论功率计算公式如下。 （2） 机组的输出功率和空气密度成正比，因此风电场的空气密度对风力发电机的功率影响很大。金风750kW系列发电机组属于失速型风力发电机组，对于失速型机型而言，其额定功率是由失速型叶片自身的气动特性保证的，而叶片的失速性能只与风速有关，只要