风力发电范文10篇

1风力发电的兴起

1973年的石油危机之前，风力发电技术仍处于科学研究阶段，主要在高校和科研单位开发研究，政府从技术储备的角度提供少量科研费。1973年以后，风力发电作为能源多样化措施之一，列入能源规划，一些国家对风力发电以工业化试点应用给予政策扶持，以减税、抵税和价格补贴等经济手段给予激励，推进了风力发电工业化的发展。进入90年代，风力发电技术日趋成熟，风场规模式建设；另一方面全球环境保护严重恶化，发达国家开始征收能源和碳税，环保对常规发电提出新的、严格的要求。情况变化缩短了风力发电与常规发电价格竞争的差距，风力发电正进入商业化发展的前夜。

近年，世界风力发电如雨后春笋，逐年以二位数速度迅猛增长，截至1998年，全球装机9689MW。装机容量前10名的国家是：德国2874MW、美国1890MW、丹麦1400MW、印度968MW、西班牙834MW、荷兰364MW、英国331MW、中国223MW、意大利180MW和瑞典174MW。

我国风力发电起步于80年代末，集中在沿海和新疆、内蒙风能带。1986～1994年试点，1994年新疆达坂城2号风场首次突破装机10MW(当年全国装机25MW)，4年后，全国装机223MW，增长9倍，占全球风力发电装机的2.3%。

2各国政府的激励政策

2.1美国

1风力发电的兴起

1973年的石油危机之前，风力发电技术仍处于科学研究阶段，主要在高校和科研单位开发研究，政府从技术储备的角度提供少量科研费。1973年以后，风力发电作为能源多样化措施之一，列入能源规划，一些国家对风力发电以工业化试点应用给予政策扶持，以减税、抵税和价格补贴等经济手段给予激励，推进了风力发电工业化的发展。进入90年代，风力发电技术日趋成熟，风场规模式建设；另一方面全球环境保护严重恶化，发达国家开始征收能源和碳税，环保对常规发电提出新的、严格的要求。情况变化缩短了风力发电与常规发电价格竞争的差距，风力发电正进入商业化发展的前夜。

近年，世界风力发电如雨后春笋，逐年以二位数速度迅猛增长，截至1998年，全球装机9689MW。装机容量前10名的国家是：德国2874MW、美国1890MW、丹麦1400MW、印度968MW、西班牙834MW、荷兰364MW、英国331MW、中国223MW、意大利180MW和瑞典174MW。

我国风力发电起步于80年代末，集中在沿海和新疆、内蒙风能带。1986～1994年试点，1994年新疆达坂城2号风场首次突破装机10MW(当年全国装机25MW)，4年后，全国装机223MW，增长9倍，占全球风力发电装机的2.3%。

2各国政府的激励政策

2.1美国

摘要：介绍了我国风力发电的实际发展情况，分析了风力发电控制技术、电力电子变换器控制技术、谐波消除技术、风轮控制技术等技术。风电资源在应用的过程中体现出了广泛的优势，对其进行研究已经成为全世界共同的发展研究方向。

关键词：风力发电系统风力发电技术控制技术

这些年社会经济的发展速度已经越来越快，人们的日常生活以及生产工作都需要消耗更多的资源，但是由于资源本身数量有限，加强对于新能源的研究以及开发就显得尤为重要。作为一种可再生能源，风能的应用比较普遍，在对其进行开发的过程中，难度可能会更小，同时这种资源的使用对于环境方面造成的污染也比较小，在实际发展时投入的资本比较少，同时又兼具良好的发展前景。本文结合实际情况来对我国风力发电系统的发展情况进行研究，并提出在风力发电过程中的一些关键控制技术和方法，希望可以对风力发电技术产生更深入的理解，为后续风力发电系统的构建以及完善提供参考依据。

1正确认识我国风力发电的实际发展情况

在我国的风力发电技术主要是包括三个阶段，第一个阶段是引进新的技术，第二个阶段是将新技术进行消化以及吸收，第三个技术则是进行自主创新的阶段。现如今我国的在风力发电系统的建设过程中，体现出了良好的效果，获得了更加快速的发展，例如我国的风力制造产业的综合水平正在不断地提升，让风力发电市场发展体系得到了进一步的完善。虽然现如今的风力发电机组制造产业和相关零配件的设置以及生产无法满足实际的需求，但是和以往相比，已经体现出了明显的进步。在此基础上，需要进一步关注自主创新能力的培养以及探索。作为一个创新发展的时代，需要通过科学技术的创新来为风力发电体系的构建奠定良好的基础，新能源作为重要的能源，在发电环节已经得到了普遍的应用，而目前全球的能源越来越少，和人们的实际需求无法满足，人们也对相关问题产生了重视和了解。由于风力发电本身不会存在任何污染，施工的时间又比较短，需要投入的资金也不多，所需要的地域也不多，这就使各个国家对于分力发电系统越来越重视相关方面的研究越来越深入，让风力发电系统在这个过程中产生了更多的变化，也取得了更快速的进步，实现了进一步的发展。因此，需要加大研究力度，对风能的新资源进行进一步的探讨和研究，让风力发电系统在运用的过程中为环境的保护工作创造优势。

2风力发电及其控制技术分析

本文作者：胡明旭王维华工作单位：哈电集团现代制造服务产业有限责任公司

1风电设备型式的演化

齿轮箱存在的主要问题是噪声、磨损、功率损耗、维修、油污等,特别是在高达百米的高塔上作业,频繁地进行维修、更换部件,使厂家不堪承受,目前尚无保证其寿命的成熟技术。然而,为了达到更高的速比,使用多级齿轮箱更适宜。单级齿轮箱的速比选为6,齿轮箱功率损耗与速度成比例,三级齿轮箱损耗功率是额定功率的3%,单级是额定功率的1.5%。从1991年开始,推出无齿轮箱发电机系统,即所谓的直驱式发电机,主要是为了避免齿轮箱故障和减少维护量。为了和电网联接,这种风电设备还需要一个全功率电力电子变流器。然而配套的低转速、高转矩发电机和全功率变流器是相当贵的,因此,那时大多数采用直驱式直流或交流电励磁的发电机,后来推出永磁钢励磁,从而消除了励磁损耗。为了增加功率和降低转速,直驱式发电机变得越来越大和更加昂贵,为此提出了采用一个单级齿轮箱(速比为6或者更高)的装置,这一系统虽然仍有带齿轮箱、直驱式系统昂贵的发电机及全功率变流器等缺点,但与直驱式系统相比,它可以使发电机成本降低,效率提高。这个系统发电机的转矩仍然相当高,转速相当低,拥有一个大的直径和气隙,就有大的励磁电流和高的损耗。然而,变流器的额定容量可以降到30%,从成本和效率方面占有优势。这种单级齿轮箱的使用,使得整机外形尺寸显著缩小。

2风轮机特性

2.1功率P=(1/2)QCr2v3(1)式中:P为功率,MW;Q为空气密度,kg/m3;r为转轮半径,m;v为风速,m/s;C为功率系数,即空气动力效率,%;d为叶尖速比,叶尖周速/风速;a为桨叶节距角。2.2主要参数以P=3MW,额定转速为15r/min,额定风速v=12m/s,平均风速…v=7m/s,转轮直径为90m,最优叶尖速比8,最大空气动力效率(转轮)为48%,空气密度Q=1.225kg/m3为例进行结构布置方案对比。

3结构布置方案对比

【摘要】主要对风力发电项目投资风险评价方法进行了研究，阐述了风电资源投资风险的研究背景和风力发电项目投资风险管理内容，对投资风险评价方法进行了简要的分析，旨在为该领域的研究提供帮助，促进风力发电工程不断发展。

【关键词】风力发电项目；投资风险；评价方法

1引言

随着我国经济和社会的全面发展，能源需求量在大幅增加，由此出现了严重的资源不足。为了能够全面地应用新型能源，风力发电技术被广泛地研发和应用。风力发电是一种新型能源，比较清洁，不会给环境产生任何的影响。风能是取之不尽用之不竭的，可以有效减少传统能源的应用，避免造成严重的污染问题。风能是一种现代社会开发和利用的清洁能源，全面地应用之后可以减少传统能源的使用和环境的污染，带动社会经济的高速发展

2风电资源投资风险的研究背景

进入新世纪之后，人类社会的发展速度是非常迅猛的，传统能源的需求量在逐步增多，所以，加强新能源尤其是风能的研发和应用到电力领域中，取得了非常好的效果。通过风力发电与传统的电力开发技术对比发现，风力发电经济与技术均比较先进，可以有效地降低项目运行的风险，促进我国能源事业的发展和进步。风力发电项目会在多种因素的影响下出现有关风险问题，从相关的研究结果中分析发现，国内外专家已研究出了多种风险评价方法，如层次分析法、随机决策法等，任何一种方法都不能完全判定出风力发电中存在的风险问题，也就是说，每种评价方法都存在着一定的缺陷，在使用中要特别注意。比如，在应用层次分析法的过程中，容易受到人为主观性的影响，导致最终评价的结果出现严重的偏差。虽然国内外学者对各种方法展开了长时期的一系列研究，但至今依然无法有效地解决这些问题[1]。

论文关键字：风能发电机电能

论文摘要：风能是一种清洁，安全，可再生的绿色能源，利用风能对环境无污染，对生态无破坏，环保效益和生态效益良好，对于人类社会可持续发展具有重要意义。进入20世纪70年代，在世界范围内爆发的能源危机告诫人们，要生存就要寻找开发新能源，此后各国政府纷纷制定能源政策支持新能源的开发利用。现今调整能源结构、减少温室气体排放、缓解环境污染、加强能源安全已成为国内外关注的热点。国家对可再生能源的利用,特别是风能开发利用给予了高度重视。

近年来，世界风力发电事业蓬勃发展，截至2006年年底，全世界风力发电装机容量已达7422万千瓦，预计到2010年全世界风力发电装机容量将达到149．5吉瓦。

我国风能资源丰富。据中国气象科学研究院的初步测算,我国陆地10m高度处可开发储量为2.53亿kW,海上可开发储量为7.5亿kW,总计约10亿kW,风能利用潜力巨大。2005年以来我国每年的风电新增装机容量连年翻番，2005年装机容量126万KW，2006年装机容量260万KW，2007年装机容量590万KW，至2008年底风电装机容量已超过1000万KW。国家规划,到2020年中国风电装机规模将达3000万kW。在国家政策和资源优势的推动下,中国风能开发利用取得了长足进步。

风力发电在并网时由于冲击电流的存在，会对电网电压产生影响。由于风力发电是一种间歇性能源，风电场的功率输出具有很强的随机性，所以为了保证风电并网以后系统运行的可靠性，需要额外安排一定容量的旋转备用以响应风电场的随机波动。各种形式的风力发电机组运行时对无功功率的需求不同，依靠电容补偿来解决无功功率平衡问题，发电机的无功功率与出力有关，由此也影响电网的电压。

大型风力发电机组的投入运行，使大规模风力发电场的建设成为可能，风电事业正逐步向产业化迈进。在某些地方，风力发电已经在电网中占有了相当的比重，它的运行状况直接关系到整个电网的安全性和可靠性。为了更加安全、充分的利用风力资源，迫切需要深入研究大规模风电场并网运行的相关技术问题，是保证并入大规模风电场后电力系统仍然可以正常稳定运行的重要前提。

近年来，我区高度重视风力发电项目建设，将其作为事关全区经济社会可持续发展的一项重要工作来抓，及早谋划，精心准备，积极运作，通过贵公司的鼎力支持及各级的共同努力，有力地促进了该项目的顺利实施。现将有关情况报告如下：

一、镇基本情况

镇位于我区东北部，面积平方公里，辖个行政村，人口.万人，该镇发展风力发电具有得天独厚的优势：一是风能资源丰富。该镇距离黄海直线距离不足公里，是明显的季风气候区，常年多风，而且风向稳定，风能又大多集中在春冬两季；年月在隋沟南岭设立风力监测站，用以收集风力数据，分析结果显示本地适合发展风力发电，经实地测风资料显示年平均风速达到风力发电要求，风力资源一年四季都很丰富。此外，受海洋气候的影响，该镇无论是在年平均风速、有效风速全年出现时数、有效风能密度分布以及有效风能区划等方面具有十分有利的条件。二是地理条件适宜。该镇驻地周围山头较多，属于低山地带，四周均属平原丘陵,地质表层为薄土及花岗岩，年平均气温．℃，最高气温．℃，最低气温零下．℃，年降水量毫米。三是环境优势明显。近海邻港，交通条件优势突出。我区境内KV输变电站已开工建设，并有KV输变电站座，千伏输变电站座，输变电站设施齐全，为风电场的建设提供了良好的支撑条件。

二、工作进展情况

自年月份以来，贵公司的开发部、技术部、风电公司、工程部、树塔公司及设备安装公司余次来我区镇，经过勘测、设计、基础、树塔、安装、调试等一系列工作，今年月日，由贵公司投资万元高达米的测风塔及设备均安装调试完毕。到目前为止，所测数据均达到建立风力发电厂的要求。如一年内所测数据有天达到要求，该项目明年初即可开工建设。同时，我区去年通过发改部门已将该项目转报省发改委，申请将其列入省风力发电“”规划。

三、我区的建议

一、风力发电公司办公室精细化管理的重要性

1.市场竞争日益激烈

随着我国逐渐的融入到WTO，我国风力发电企业逐渐的面临国际竞争，必须要接受国际跨国公司的更大挑战。市场竞争愈演愈烈，传统的粗放式管理已远远不能满足当今时代的发展，要求企业必须要做好转型工作。另外，国外公司十分重视办公室行政管理精细化，为了能够稳固我国企业的脚跟，必须要逐步转变为精细化管理。

2.复杂的消费群体诞生

随着市场竞争愈演愈烈，风力发电企业的数量与日俱增，进而导致企业所选择的方向越来越广。随着人们消费水平和理念不断的提高，个性化需求逐渐成为消费的主要方向，更加重视风力发电企业的产品质量和服务质量。所以，必须要实现行政管理精细化管理，才能够提高风力发电企业的工作效率和运行质量，为社会和企业提供更好的服务。

3.同质化经营的难题

摘要:《风力发电技术》课程设计是风力发电技术教学过程中的重要实践内容，本课程设计以设计风力机叶片为教学目标，首先进行风资源评估，其次根据风力机设计理论，选择合适翼型，对风力机主要参数进行计算，最后要求学生建立风力机叶片的三维模型。通过叶片设计的课程设计，学生基本掌握风力机工作原理和设计过程，达到学以致用的目的。

关键词:风力机；叶片设计；课程设计

1课程设计的必要性

在学习了《风力发电技术》这门课之后，学生初步掌握了风力机结构组成和工作原理，重点掌握了风力机叶片设计的理论，为了将理论知识转化为实际的动手能力，开设了课程设计。学生通过设计风力机叶片，可以熟练掌握风力机叶片设计原理，并能够通过结合动量叶素理论相关知识与给定的环境条件设计出工作叶片，掌握风力机叶片设计及制造知识，学习并熟悉SolidWorks等工程软件进行风力机叶片的三维建模，树立学生理论知识指导设计的工作思想，加深其对现场生产实际的了解，培养其对工程技术问题严肃认真、负责的态度，为其以后从事实际工作打下坚实的基础[1]。

2课程设计环节教学过程

《风力发电技术》课程设计要求学生在一周时间内完成，在此期间，学生在接到课程设计任务书后，要根据任务书的内容要求，完成包括气象资料收集，风力机叶片参数的计算和风力机叶片三维图形的绘制等。本课程设计任务有一定难度，部分学生反映虽然时间紧张，但是通过课程设计基本掌握风力机叶片设计的相关知识，学会了解决比较复杂工程问题的思路和方法，收获很大。本次课程设计的过程如下：2.1课程设计任务书的编写。课程设计任务书在课程设计开始前下发给学生，任务书包含了本次课程设计要求学生完成的任务内容，课程设计的基本要求、工作计划的进度安排和评级方式等，如果有必要，在任务书中要完成对班级人员的分组，保证每组一个题目，每个人数据不能重复。任务书要逻辑清晰，结构严谨，内容完备，保证同学们能够准确理解课程设计题目意义，在老师的指导下，能够比较顺利的完成课程设计。风力机叶片设计流程图如下：2.2气象资料的收集。如图1所示，风力机叶片设计的开端有两个，分别是对当地风资源进行评估和确定风力机的额定功率，其中风资源的评估要必须要收集风力机当地的最少一年时间内的测风数据。但是，由于国内目前的气象数据基本上都在气象局，而对于风电企业来说，风资源数据相当于资产，因此作为学生很难获取。学生主要通过网上查询风力机设计当地的风资源数据，再对数据进行处理，估算出平均风速、最大风速和有效风能密度。2.3风力机叶片设计理论和计算。风力机叶片主要参数包括风轮直径、轮毂直径、叶片长度、叶片数、叶片沿展向的各个翼型弦长、翼型扭角、叶片安装角以及符合风力机叶片空气动力学的翼型选择等。陈启卷[2]总结了风轮直径、叶片数风能利用系数等参数的选择和计算方法，并总结了利用Wilson理论，计算叶片安装角和翼型弦长的方法；李伟[3]通过系统的比较了风力机叶片空气动力学设计中的Glauert方法和Wilson方法，由于Wilson方法在Glauert方法的基础上引入了叶片尖端涡流损失和升阻比对叶片最佳性能的影响，因此成为国内最常用的风力机叶片设计理论。根据Wilson理论或者Glauert理论，利用MATLAB软件可以精确得到叶片沿展向的弦长分布和安装角随叶片直径方向的数据分布[4]。风力机叶片翼型的种类有很多，选择翼型的时候要综合考虑翼型对升阻比的影响，对风力机失速性能的影响以及最大限度地获取风能。翼型的选择和数据获取有两种方法，第一种方法是利用profili航空翼型设计软件，选择比较适合风力机的翼型，或者设计新翼型，然后所选翼型的TXT数据，第二种方法是登录airfoil网站，选择合适翼型，获取翼型的TXT数据。利用Excel软件对翼型数据进行简要处理，删除不必要的x和y轴名称，增加z轴数据，这样就可以利用SolidWorks软件，绘制翼型轮廓曲线。利用以上两种方法都可以同时获得所选翼型的升阻比随攻角的变化关系，对于分析翼型的空气动力性能有重要作用。获得翼型的TXT数据是对叶片进行是三维建模的必要条件[5]。2.4风力机叶片的三维建模。风力机叶片是一个平滑的流线型弧面，每一个断面必须均匀过渡，三维建模可以通过SolidWorks、AutoCAD等软件实现，本文以SolidWorks为例，大致可以分为两步：（1）基准面上翼型轮廓绘制：将风力机叶片沿展向从叶根到叶尖平均分成至少15等份，选定最佳叶尖速比λ为7，计算得出每个截面的比速λi，再通过计算每个截面翼型的弦长和扭角，然后在每个基准面上输入翼型数据，生成15个基准面上翼型组，如图2所示。（2）叶片实体建模：在完成每个基准面上翼型轮廓曲线绘制后，将每个翼型轮廓曲线依次连接，选择SolidWorks的“凸台/放样”工具，通过放样，生成叶片的实体三维模型，根据实际情况，需要对叶片轮廓进行修整，使叶片轮廓成圆滑的流线型。最后对叶片的叶尖和叶根进行优化处理，完成叶片的三维建模。如图3所示。

集团公司：

近年来，我区高度重视风力发电项目建设，将其作为事关全区经济社会可持续发展的一项重要工作来抓，及早谋划，精心准备，积极运作，通过贵公司的鼎力支持及各级的共同努力，有力地促进了该项目的顺利实施。现将有关情况报告如下：

一、镇基本情况

镇位于我区东北部，面积平方公里，辖个行政村，人口.万人，该镇发展风力发电具有得天独厚的优势：一是风能资源丰富。该镇距离黄海直线距离不足公里，是明显的季风气候区，常年多风，而且风向稳定，风能又大多集中在春冬两季；年月在隋沟南岭设立风力监测站，用以收集风力数据，分析结果显示本地适合发展风力发电，经实地测风资料显示年平均风速达到风力发电要求，风力资源一年四季都很丰富。此外，受海洋气候的影响，该镇无论是在年平均风速、有效风速全年出现时数、有效风能密度分布以及有效风能区划等方面具有十分有利的条件。二是地理条件适宜。该镇驻地周围山头较多，属于低山地带，四周均属平原丘陵,地质表层为薄土及花岗岩，年平均气温．℃，最高气温．℃，最低气温零下．℃，年降水量毫米。三是环境优势明显。近海邻港，交通条件优势突出。我区境内KV输变电站已开工建设，并有KV输变电站座，千伏输变电站座，输变电站设施齐全，为风电场的建设提供了良好的支撑条件。

二、工作进展情况

自年月份以来，贵公司的开发部、技术部、风电公司、工程部、树塔公司及设备安装公司余次来我区镇，经过勘测、设计、基础、树塔、安装、调试等一系列工作，今年月日，由贵公司投资万元高达米的测风塔及设备均安装调试完毕。到目前为止，所测数据均达到建立风力发电厂的要求。如一年内所测数据有天达到要求，该项目明年初即可开工建设。同时，我区去年通过发改部门已将该项目转报省发改委，申请将其列入省风力发电“”规划。