大型风电机组综合性能评估方法研究

论文摘要

本文首先介绍了几种常见的性能指标,利用实际运行数据做出这些性能指标,并对风电机组的性能进行简单的分析。然后依据IEC61400-12功率特性测试中的Bin方法,研究出一种针对实际运行数据的性能评估方法,通过获取GE1.5MW机组运行过程中的实测风速和功率数据,采用Bin方法对数据进行处理后,获得风电机组的功率曲线。最后对每个Bin区间内的功率标准差进行计算和提取,利用提取的数据对风电机组性能进行分析和评估。实际数据做出的功率曲线一般都由许多散点构成,这些散点可能对评估结果造成一定的影响。本文基于风况及风机运行工况等情况,分析了影响风机性能的因素,为利用功率特性对风机进行性能评估时产生结果的客观性与准确性提供一些参考。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 主要符号表
• 第一章 引言
• 1.1 选题背景和研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文研究内容
• 第二章 风电机组性能介绍
• 2.1 风力发电机结构与原理介绍
• 2.2 风力发电机常见性能指标
• 2.2.1 功率特性
• 2.2.2 风轮转矩特性
• 2.2.3 风轮推力特性
• 2.2.4 风力发电机其它性能指标
• 第三章 GE1.5MW风电机组介绍
• 3.1 GE1.5MW风电机组描述
• 3.1.1 机组规格
• 3.1.2 运行参数
• 3.1.3 存储历史数据类型
• 3.2 风电机组监控系统描述
• 3.3 机组控制方式介绍
• 第四章 基本性能评估
• 4.1 风特性
• 4.1.1 风频特性
• 4.1.2 风向特性
• 4.1.3 风湍流
• 4.2 功率特性
• 4.3 风能利用特性
• 4.4 转矩特性和推力特性
• 4.4.1 转矩特性
• 4.4.2 推力特性
• 4.5 Kp—1/λ特性
• 4.6 风机可用率与容量系数
• 4.6.1 可用率
• 4.6.2 容量系数
• 4.7 发电量
• 4.8 综合数据
• 4.9 数据XY图
• 4.10 信号时序图
• 4.11 风机停机统计
• 第五章 风电机组性能评估方法研究
• 5.1 IEC标准简介
• 5.1.1 适用范围
• 5.1.2 测试方法
• 5.1.2.1 方法介绍
• 5.1.2.2 风力发电机组的运行
• 5.1.2.3 数据收集
• 5.1.2.4 数据筛选
• 5.1.2.4 数据修正
• 5.1.2.5 数据库
• 5.2 基本运行数据的评估方法研究
• 5.2.1 数据收集
• 5.2.2 数据筛选
• 5.2.3 数据修正
• 5.2.3.1 风速修正
• 5.2.3.2 功率修正
• 5.2.4 方法介绍
• 5.2.5 实际运行机组性能评估
• 5.2.5.1 同一风机不同月份功率曲线对比
• 5.2.5.2 额定风速以下功率曲线对比
• 5.2.5.3 额定风速以上功率曲线对比
• 5.2.5.4 临额定风速功率曲线对比
• 5.2.5.5 风能利用曲线对比
• 第六章 影响机组性能因素分析
• 6.1 风况影响
• 6.1.1 额定风速以下湍流影响
• 6.1.2 额定风速以上湍流影响
• 6.1.3 风速分布影响
• 6.1.4 其它因素影响
• 6.2 运行工况影响
• 6.2.1 变桨策略改变影响
• 6.2.2 输出功率的波动影响
• 第七章 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 附录1 机组编号对应表
• 附录2 风特性
• 附录3 风机常见性能指标
• 附录4 风机其它性能指标
• 附录5 风机功率特性
• 附录6 风机性能影响因素
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况