风电机组叶片提质增效方法探讨.pdfVIP

  1. 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
  5. 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
  6. 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们
  7. 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
  8. 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多

风电机组叶片提质增效方法探讨

根据风电行业相关要求,结合风电场实际情况,从风电机组叶片提效改造、

叶片防覆冰改造、使用无人机巡检叶片等方面提升机组效率,均有不错成效,探

讨如下:

一、叶片提效改造

1.叶片低效情况分析

风力发电机组叶片原始设计普遍存在气动方面缺陷,主要表现在以下几个方

面:

(1)由于叶片安装需要和结构的限制,叶根出功小;叶根为了与轮毂对接,

外形上就过渡成了圆柱形状,而如果不考虑这个结构因素的话,叶根会根据气动

效率最大化,会是一个翼型形状,并且弦长是渐增的,这种设计在国外已经出现。

图1叶根实际设计(理论应弦长更大)

(2)风场湍流强度大,升阻系数比在大攻角变小,背风面气流易分离;风

场存在的湍流会引起电能波动,在波动幅度大的时候,叶片的吸力面会产生气流

分离现象,分离后叶片的升力并不是一个定值,也就是动态失速现象,当发生这

种现象以后,叶片再回到原始的表面层流状态需要更长时间,这就增加了运行过

程的不稳定性。

图2实际风场风速分布

(3)叶片设计升力系数过大引起气流不稳定,升力系数大导致能量产生幅

度变大,在变大的过程中气流之间的相互作用增强,产生能量损失。

图3升力系数过大引起能量损失

(4)风场运行环境影响较大,比如叶片表面的灰尘,昆虫或者其他结晶等

都会影响叶片表面流动,使其出力下降;再一方面,叶片在长期运行过程中,本

身也会老化,例如漆面会鼓包或者脱落,这都影响了叶片表面的气流流动,引起

出力不足,发电效率无法满足要求。

风机叶片因运行时间较长,运行环境影响和叶片本身的老化,在运行过程中

出现出力不足,发电效率无法达到额定功率的现象,通过对风机的实际运行和风

机功率曲线的统计、分析,得出相当一部分风机的功率曲线没有达到预计的设计

标准值。主要表现就是在低风速期间风机的功率输出低于设计标准值,而造成了

风机的功率输出特性平缓坡度不够;另一方面,叶片在设计初期存在缺陷,造成

出功不是最优。

2.市场调研与方案确定

目前市场上主流的叶片提效改造方案包括:叶尖延长(小翼)、格林襟翼、

扰流板、涡流发生器等,经过对各项方案的分析,从效率、费用、工期、风险和

安全等方面进行了综合比较。

涡流发生器、扰流板介绍:涡流发生器能够对风湍流、叶片脏污、攻角过大

有功率改善作用。扰流板改变了当地截面的形状,使新的形状翼升力系数增加。

图3扰流板

结合施工风场风资源特点及各种增功手段的优缺点,在技术风险与增功效果

之间权衡后,最终采用了涡流发生器和扰流板的方式进行了实施。

3.方案实施及效果验证情况

经过招标确定施工单位后,现场经过筛选选定发电量数据较差的机组进行了

增功改造。

方案实施完成之后,机组运行3个月,开始选定相邻机组进行数据对比分析,

通过监控系统导出的10分钟记录数据,从功率、风速、转速、变桨角、温度等

参数进行了详细的对比分析,得出评估结论。

在评估周期内,机组与对比机组的海拔高度、地形基本一致,技改机组和对

比机组均未进行过大部件维修或者更换。经过分析,机组整体提升效率在3%-6%

之间,达到了本次提质增效的效果。

二、叶片防覆冰改造

近年来,各区域遭遇低温雨雪天气,绝大多数风场均出现

风机叶片覆冰现象,叶片覆冰呈现出范围广、次数多、持续

时间长的特点,严重影响到发电量,造成较大的经济损失。

另外叶片表面结冰容易引起风电机组叶片气动性能的变化,

一方面会导致叶片过载、叶片冰载荷分布不均,进而造成风

电机组出力下降;另一方面在叶片旋转过程中,当冰层附着

力下降时极易出现冰块的脱落,造成运营事故。叶片覆冰后

很难脱落,没有防冰、除冰功能的叶片只能等待太阳照射,

待叶片上的冰融化脱落后,风机电组才能重启运行,而风机

电组的长时间停运将带来巨大的经济损失。

通过对选定机组进行叶片表面防覆冰涂层处理,利用聚脲涂层优异的抗冲击、

抗剪切、超强力学性能的特点,构筑聚脲-润滑复合抗冰涂层,针对风机叶片的

环境结冰问题,实现超长服役期限的持久性防覆冰目标。

三、叶片无人机巡检

风电场发挥现场生产人员个人优势,对无人机巡检技术进行培训学习,建立

无人航拍器管理制度,安排飞行选手取得飞行资格证书,将无人机巡检技术应用

在风机叶片上。

无人机选用市场成熟的载机平台,续航时间长,飞行控制系统成熟稳定,可

扩展性好。作业时

文档评论(0)

156****6092 + 关注
实名认证
文档贡献者

博士研究生

1亿VIP精品文档

相关文档