海上风力发电技术综述

2022-12-15

第一篇：海上风力发电技术综述

海上风力发电的新趋势

出自:资源网发布者:CWEA 李春景

2005年10月26—28日，首届海上风力发电国际会议及展览在哥本哈根举行。会议规格高、规模大，丹麦副首相在开幕式上致辞，丹麦王亲自为展览会剪彩，中国驻丹麦大使甄建国阁下应邀出席了会议。来自20余个国家的超过1000名代表出席了此次大会及展览，我国国家开发银行、龙源电力公司以及部分地方风电公司和科研院所的10余名代表参加了会议。会议就海上风电政策、市场、技术等议题展开了讨论。来自部分欧洲国家的能源官员在会上提出了在欧洲发展海上风力发电的“哥本哈根战略”，认为海上风力发电是欧洲实现其到2010年可再生能源占全部能源比重21%这一目标的重要手段。同时就海上风力发电的市场拓展、入网和环境影响等对欧洲国家提出了行动建议。从会后反馈的信息看，绝大多数会议代表对会议的成果表示满意。可以看出，海上风力发电已成为风力发电的一个重要方向，丹麦已成为世界海上风力发电的中心。

1.丹麦海上风力发电的实践

自20世纪70年代第一次能源危机以来，替代化石燃料的新能源越来越引起重视。丹麦和其他一些国家，如：美国、日本、德国和瑞典，开始开发风能。70年代末期，在丹麦能源管理局的能源研究计划的支持下，瑞索实验室、丹麦技术大学以及电力公司掌握了风机制造和风电生产的技术知识。随后在20世纪80年代，由于丹麦政府对风力发电的一系列支持特别是财政补贴，使得25～55千瓦的小规模风机逐渐在电力市场上立足。随着丹麦国内市场对风电需求的增加，一些机械制造企业开始根据电力公司的需求开发商业化的大型风机。因此，政府推动和市场引导这两方面的共同作用促进了丹麦风力发电技术的发展。现在，丹麦的风力发电已经完全能够和化石燃料发电在市场上竞争。目前丹麦正在运行的风机有的5300座，总发电能力3100兆瓦。

从20世纪90年代中期开始，可再生能源(包括：风力发电、垃圾发电、生物质能等)产量在丹麦有了突飞猛进的发展。截至2004年，可再生能源占丹麦总发电量的28%，其中风电所占的份额最大，达19%。

在海上风力发电的行政管理上，丹麦能源局负责海上风力发电项目的行政审批。在丹麦建立海上风力发电场的过程分为三步。首先，申请者要通过对风力、洋流和海底情况的调查研究提出建设方案，同时要提交该建设方案的环境影响评价报告。其次，通过公众参与的对环境影响评价报告和其他技术文件的审查和质询，由丹麦能源局批准项目建设。最后，在项目建设完成后，还要由丹麦能源局批准该项目并网发电，投入运行。

2.海上风力发电的主要特点

(1)海上风力资源丰富，比陆地风力发电产能大

(2)环境影响小

(3)电力传输和接入电网的技术难度大

(4)建设和维护的技术难度大、费用高

3.丹麦与海上风力发电相关的科学研究

风力发电是丹麦科学研究和产业部门结合得最好的一个领域。海上风力发电使得电力企业对风机、电网、建设、运行、维护都提出了新的技术需求。关于海底、洋流、海洋环境等方面基础研究也得到了加强。

3兆瓦的风机已经在丹麦和其他国家的海上得到了应用，瑞索实验室正在其位于西北日德兰的试验区域进行5兆瓦风机的研究。

由于诲上风机基座的材料和建设费用一直居高不下，海上风力发电的发展迫切需要在风机基座研究和开发上有新的突破。

丹麦在发展风力发电过程中，其风力分析软件一直处于领先水平。

此外，适应海上风力发电的电力输送和管理技术也在不断研究之中。

为了促进风力发电的产、学、研相结合，瑞索实验室、丹麦技术大学和奥尔堡大学已于2002年结成联盟，在研究、培训和产业化方面加强合作，重点领域包括气象分析、风机设计、电力输送以及市

场分析等等。

4.值得借鉴的基本经验

丹麦能源政策的基本目标是使可再生能源在能源在未来的能源市场中扮演重要角色。从丹麦海上风力发电及其行政管理的实践看，丹麦在海上风力发电方面有以下值得借鉴的经验：

(1)海上风力发电将是今后保障能源消费安全、保持经济增长和保护环境等方面的一个强有力的手段。

(2)丹麦在大规模发展风力发电及消除民电入网障碍方面已经取得了非常宝贵的经验，可以被其他国家借鉴。风力发电，包括海上风力发电已经被实践证明是可行的。即使在海洋环境面临越来越大压力的情况一下，也可以找到适合开展海上风力发电的场所。

(3)开展海上风力发电，必须充分发挥市场的作用。以市场为基础的能源生产将使得生产和需求之间达到最佳平衡，并最大限度地发挥能源生产设备的效能。因此，持续扩展的海上风力发电应该尽可能适应市场情况。

(4)开展海上风力发电，政府的作用不容忽视。政府应为海上风电投资者提供稳定、清晰的政策框架。丹麦交通和能源部已经要求丹麦能源局调研了可行的风力发电场所并予以公布，这将有助于今后海上风力发电的投资者们开展新的项目。

(5)风力发电产业有可能成为丹麦新的经济增长点。风力发电产业的发展表明该产业的全球市场必将持续发展，这将为丹麦带来新的经济增长点。因此，丹麦政府强调发展海上风力发电必须与经济活动相联系。

(6)高强度的研究、开发、示范、培训将是海上风力发电产业创新和增长的基础。丹麦能源研究咨询理事会和丹麦能源局已经提交了一份综合性的能源研究战略报告，特别强调研究的重要作用。能源领域的企业必须要全过程地开展从研究到贸易的整个过程。

第二篇：风力发电技术

风力发电技术和风能利用方式

1973年发生石油危机以后，西方发达国家为寻求替代石化燃料的能源，在风力发电技术的研究与应用上投入了相当大的人力和资金，充分综合利用空气动力学、新材料、新型电机、电力电子技术、计算机、自动控制及通信技术等方面的最新成果，开创了风能利用的新时期。

德国、美国、丹麦等国开发建立了评估风力资源的测量及计算机模拟系统，发展了变桨距控制及失速控制的风力机设计理论，采用了新型风力机叶片材料及叶片翼型，研制出了变极、变滑差、变速恒频及低速永磁等新型发电机，开发了由微机控制的单台和多台风力发电机组成的机群的自动控制技术，从而大大提高了风力发电的效率和可靠性。

风电场是大规模利用风能的有效方式，20世纪80年代初在美国加利福尼亚州兴起。而海岸线附近的海域风能资源丰富，风力强，风速均匀，可大面积采获能量，适合大规模开发风电。然而在海上建造难度也大：巨大的基座必须固定入海底30m深度，才能使装置经受得住狂风恶浪的冲击;水下的驱动装置和电子部件必须得能防止高盐度海水的腐蚀;与陆地连接还得需要几公里长的海底电缆。

2.2风电装机容量

德国的风力发电装机容量已达610.7万kW，占德国发电装机容量的33%，居世界第1位。西班牙风电装机容量283.6万kW，居世界第2位。美国风力发电装机容量已达261万kW，居世界第3位。丹麦风电技术也很先进，装机容量234.1万kW。印度风电增长很快，到2000年累积装机容量已达到122万kW。日本的风电装机容量46万kW，运行较稳定的是海岸线或岛上的风力发电站，已达576台风电设备。

2.3各国的风力发电政策

目前风电机组成本仍比较高，但随着生产批量的增大和技术的进一步改进，成本将会继续下降 (见表1) 。许多国家建立了众多的中型和大型风力发电场，并形成了一整套有关风力发电场的规划方法、运行管理和维护方式、投融资方式、国家扶持的优惠政策及规范、法规等。

表1世界风电装机容量(万kW)和发电成本(美分/kW·h)

年份19831985198719891991199319951997199819992000

容量149414417121629847876410151393184

5成本15.310.97.26.66.15.65.35.15.04.94.8

数据来源：丹麦BTM咨询公司

欧洲发展风电的动力主要来自于改善环境的压力，将风电的发展作为减少二氧化碳等气体排放的措施。德国、丹麦、西班牙等国都制定了比较高的风电收购电价，保持了稳定高速的增长，1996年以后年增长率超过30%，使风电成为发展最快的清洁电能。丹麦风电技术的发展策略是政府不直接支持制造厂商，而是对购买风电机组的用户提供补贴。英国的《可再生能源责任法规》要求到2010年，每个电力供应商必须使可再生能源的电力供应量达到总电量的10%。

美国政府为鼓励开发可再生能源，在20世纪80年代初出台了一系列优惠政策。联邦政府和加利福尼亚州政府对可再生能源的投资者分别减免了25%的税赋，规定有效期到198

5年底，另外立法还规定电力公司必须得收购风电，并且价格应是长期稳定的。这些政策吸引了大量的资金采购风电机组，使刚刚建立起来的丹麦风电机组制造业获得了大批量生产和改进质量的机会。到1986年这3个风电场的总装机容量达到160万kW。2002年美国德州的风电容量为118万kW。德州政府规定，到2009年可再生能源的发电容量至少应达到200万kW，并拟订了110.4万kW的风电建设计划。

印度是一个缺电的发展中国家，政府制定了许多鼓励风电的政策，如投资风电的企业，可将风电的电量储蓄，在电网拉闸限电时，使有储蓄的企业能够得到优先供电。

澳大利亚的发电能源主要依靠煤炭。政府为改善电能结构，制定了一项强制性的可再生能源发电计划，太阳能——风力电站将成为可再生能源利用的重要组成部分。

3我国风力发电的开发现况

我国拥有丰富的风能资源，若采用10m高度的风速测算，陆地风能资源理论储量为32.26亿kW，可开发的风能资源储量为2.53亿kW。我国近海风能资源约为陆地的3倍，由此可算出我国可开发的风能资源约为10亿kW。

风能资源富集区主要在西北、华北北部、东北及东南沿海地区。20世纪70年代末80年代初，我国通过自主开发研制，额定容量低于10kW小型风力发电机实现了批量生产，在解决居住分散的农牧民和岛屿居民的用电方面有着重要意义。在国家有关部委的支持下，额定功率为200、250、300、600 kW的风力发电机组已研制出来，并在全国11个省区建立了27个风电场，浙江、福建、广东沿海及新疆、内蒙古自治区都有较大功率的风力发电场。东部沿海有丰富的风能资源，距离电力负荷中心又近，海上风电场将成为新兴的能源基地。国家计委在20世纪90年代中期制定了“光明工程”和“乘风计划”, 1997年当年装机超过10万kW，到2001年底总装机容量约40万kW。

我国风电技术还处于发展初期，较欧美落后，关键原材料或零部件主要依靠进口。风电机组是风电场的核心设备，主要依靠进口机组，在风电场的建设投资中是主要部分，占总投资的60%～80%。为鼓励风电的开发，我国对300kW以上机组免征进口税。风电随着技术的发展和批量生产，成本会继续下降。

第三篇：风力发电技术知识问答总

风力发电技术知识问答总合集(精华)

电力法的基本原则包括哪些内容?

答1电力事业应当根据国民经济和社会发展的需要，适当超前发展2国家鼓励国内外经济组织和个人依法投资开发电源，兴办电力生产企业，实行谁投资，谁受益的原则。3电力设施和电能受国家保护的原则。4电力建设和电力生产要依法保护环境防治公害。5国家鼓励和支持利用可再生资源和清洁能源发电。6电力企业依法实行自主经营，自负盈亏，并接受电力管理部门的监督。7国家帮助和扶持少数民族地区，边远地区和贫困地区发展电力事业。8国家鼓励采用先进的科学技术和管理方法发展电力事业。

什么叫污闪，哪些情况下容易发生污闪

答，瓷质绝缘表面由于环境污秽和潮湿而引起瓷表面沿面放电以致发生闪络的现象，通常称为污闪，一般在毛毛雨，大雾，雪淞等气候条件下容易发生污闪。

电力变压器的正常巡视检查项目有哪些

答，1声响，油位，温度是否正常，2气体继电器是否充满油，变压器外壳是否清洁，有无渗漏，防爆管是否完整，无裂缝。3套管是否清洁，无裂文，无打火放电现象，引线接头是否良好，有无过热现象。4冷却系统是否正常，吸湿器是否畅通，吸潮剂有无潮体。5负荷是否正常，有载调压装置的运行是否正常，分接开关的位置是否符合电压的要求。

电气绝缘材料在电工技术中有何作用

答，1，使导电体与其他部分相互隔离，2把不同电位的导体分隔开，3提供电容器储能的条件，4改善高压电场中的电位梯度。

试述补偿电容器采用星形，三角形连接各有什么优缺点。

答，1星形连接的补偿效果，仅为三角形连接的1/3，这是因为 1在三相系统中采用三角形连接法时，电容器所受的为线电压，可获得较大的补偿效果。2当彩星形接法时，电容器所受电压为相电压，其值为线电压的1比根号3，而无功出力与电容器电压平方成正比，即QC=U2C/XC故星形接线的无功出力将下降1/3。2星形连接时，当电容器发生单相短路，短路相电流为未短路两相电流的几何和，其值不会超过电容器额定电流的三倍，而三角形连接发生单相短路时，短路电流会超过电容器额定电流的很多倍，易引起事故的扩大。故从短路全方面考虑，采用星形接线比较合理。

试述电气设备接地的巡视内容

答，1电气设备接地线，接地网的连接有无松动，脱落现象，2接地线有无损伤，腐蚀，断股，固定螺栓是否松动，3人工接地体周围地面是否堆放或倾倒有易腐蚀性物质。3人工接地体周围地面是否堆放或倾倒有易腐蚀性物质，4移动电气设备每次使用前，应检查接地线是否良好;5地中埋设件是否被水冲刷，裸露地面，5接地电阻是否超过规定值。试述1000V以上电气设备的接地情况

答：凡电压在1000V以上的电气设备，在各种情况下，均应进行保护接地，而与变压器或发电机的中性点是否直接接地无关

试述液压油的分类及它们的基本情况

答，液压油分矿物油型，乳化型和合成型。矿物油型又分机械油，汽轮机油，通用液压油，液压导轨油和专用液压油。专用液压油有，耐磨液压油，低凝液压油，清净液压油和数控液压油。乳化型又分油包水乳化液和水包油乳化液。合成型又分磷酸酸基液压油和水一二元醇基液压油。

试述淮压系统中滤油器的各种可能安装位置

答，1淮压泵回油管路上，2系统压力管道上，3系统旁通油路上4系统回油管路上，5单独设立滤油器管路上。

流量阀的节流口为什么通常要采用薄壁孔而不采用细长小孔

答，1薄壁小孔的流量特性好，2薄壁小孔不容易堵塞，可以获得最小开充，故可以获得比细长小孔更小的稳定流量。3薄壁小孔的流量公式中不含黏度参数，流量受温度的影响小。试述直流电磁换向阀和交流电磁换向阀的特点

答，交流电磁换向阀用交流电磁铁，操作力较大，启动性能好，换向时间短，但换向冲机和噪声较大，当阀芯被卡阻时，线圈容易因电流增大而烧坏，换向可靠性差，允许的换向频率低。而直流电磁换向阀频率高，冲机小，寿命长，工作可靠但操作力小，换向时间长。

保谓液压系统的爬行现象，如何寻找产生爬行的原因

答，液压传动系统中，当液压刚或液压马达低速运行时，可能产生时断时续的运动现象，这种现象称为爬行。产生爬行的原因道德是和磨擦力特性有关，若静磨擦力与动摩擦力相等，摩擦力没有降落特性，就不易产生爬行，因此检查液压刚内密封件安装正确与否，对消除爬行是很重要的，爬行的产生与转动系统的刚度有关，当油中混入空气时，则油的有效体职弹性系数大大降低，系统刚度减小，就容易产生爬行，因此必须防止空气进行液压系统，并设法排出系统中的空气。另外，供油流量不稳定，油液变质或污染等也会引起爬行现象。

试述液压传动的工作原理

答液压传动的工作原理就是利用液体的压力传递运动和动力，先利用动力元件(液压泵)将原动机的机械能转换为液体的压力能，再利用执行元件液压刚将液体的压力能转换为机械能，驱动工作部件运动。液压系统工作时，还可利用各种控制元件如溢流阀和换向阀等对油液进行压力，流量和方向的控制与调节，以满足工作部件对压力，速度和方向上的要求。

与其他传动方式相比，液压传动有哪些优缺点

答，1传动平衡，易于频繁换向，2质量轻体积小，动作灵敏，3承载能力大;4调速范围大，易实现无级调速，5易于实现过载保护;6液压元件能够自动润滑，元件的使用寿命长，7简易实现各种复杂的动作。8简化机械结构9便于实现自动化控制，10便于实现系列化，标准化和通用化。缺点有：1液压元件制造精度要求高，2实现定比传动困难，3油液易受温度的影响，4不适宜远距离输送动力，5油液中混入空气容易影响工作性能，6油液容易被污染，7发生故障不容易检查与排除。

液压泵的分类和主要参数有哪些

答，液压泵，按其结构形式分为齿轮泵，叶片泵，柱塞泵和螺杆泵;按泵的流量能否调节，分为定量泵和变量泵;按泵的输油方向能否改变，又分为单向泵和双向泵。液压泵的主要参数有压力和流量。

液压基本回路有哪几大类，它们各自的作用是什么

答，液压基本回路通常分为方向控制回路，压力控制回路和速度控制回路三大类。1方向控制回路其作用是利用换向阀控制执行元件的启动，停止，换向及锁紧等。2压力控制回路的作用是通过压力控制阀来完成系统的压力控制，实现调压，增压，减压，卸荷和顺序动作等，以满足执行元件在力或转矩及各种动作变化时对系统压力的要求。3速度在控制回路的作用是控制液压系统中执行元件的运动速度或速度切换。

什么是变浆距控制，它有哪些特点

答，变桨距控制主要是指通过改变翼型迎角，使翼型升力发生变化来进行输出功率的调节，变桨距控制风轮的特点如下，优点1启动性好，2刹车机构简单，叶片瞬浆及风轮转速可以逐渐下降;3额定点前的功率输出饱满;4额定点后的输出功率平滑，5风轮叶根随的静动载荷小，6叶宽小，叶片轻，机头质量比失速机组小。缺点1由于有叶片变距机构，轮毂较复杂，可靠性设计要求高，维护费用高。

齿轮箱常见故障有哪几种

答1齿轮损伤。2轮齿折断，断齿又分过载折断，疲劳折断以及随机断裂等。3齿面疲劳，4胶合，5轴承损伤，6断轴，7油温高等。

如何检查齿轮箱异常高温

答，首行要检查润滑油供应是否充分，特别是在各主要润滑点处，必须要有足够的油液润滑和冷却;再次要检查各传动零部件有无卡滞现象，还要检查机组的振动情况，前后连接接头是否松动等

风力发电机组的整体检查包括哪些内容

答，1检查法兰间隙，2检查风电机组防水，防尘，防沙暴，防腐蚀情况。3一年一次风电机组防雷系统检查，4一年一次风电机组接地电阻检查，5检查并测试系统的命令和功能是否正常，6检查电动吊车，7根据需要进行超速试验，飞车试验，正常停机试验，安全停机，事故停机试验。8检查风电机组内外环境卫生状况。

风力发电机组机械制动系统的检查包括哪些项目

答，1接线端子有无松动，2制动盘和制动块间隙，间隙不得超过厂家规定数值;3制动块磨损程度，4制动盘有无磨损和裂缝，是否松动，如埯更换按厂家规定标准执行。5液压系统各测压点压力是否正常;6液压连接软管和液压刚的泄露与磨损情况;7根据力矩表100%紧固机械制动器相应螺栓;8检查液压油位是否正常9按规定更新过滤器;10测量制动时间，并按规定进行调整。

哪些事故出现，风力发电机组应进行停机处理

答，1叶片处于不正常位置与正常运行状态不符时;2风电机组主要保护装置拒动或失灵时，3风电机组因雷机损坏时。4风电机组发生叶片断裂等严重机械故障时，5出现制动系统故障时。

如何处理风力发电机组故障性自动停机

答，对由故障引起的不定期自动停机，即操作手册规定外的停机，操作者在重新启动风电机组之前，应检查和分析引起停机产生的原因，对这类停机都应认真记录，应检查和分析引起停机产生的原因，对这类停机都应认真记录，而未造成临界安全损伤的外部故障，如电网无电后又恢复的情况，在完成停机检查程序后，允许其自动恢复到正常状态。

为什么风电场要进行运行分析

答，风电场进行运行分析主要是对风电设备的运行状况，安全运行，经济运行以及运行管理进行综合性或专题性分析，通过分析可以摸索出运行规律，找出设备的薄弱环节，有针对性地制定防止事故的措施。从而提高风电设备运行的技术管理水平和风电场的经济效益。

试述风力发电对环境的影响

答，1优点，风力发电利用的是可再生性的风能资源，属于绿色洁净能源，它的使用对大气环境不造成任何污染，从另一角度来看充分利用风力发电，也可降低矿物燃料的使用，从而减少污染物的排放量，相应地保留了矿物质第一次性能源。风力发电对场内的土地利用不受限制，未占的大面积土地仍可按计划继续留做他用。2缺点，视觉侵扰，噪声，电磁干扰及对微气候和生态影响都是风力发电的不足之处，便这些负面影响可以通过精心设计而减少。

风力发电机组的日常运行工作内容主要包括哪些

答，1通过中控室的监控计算机，监视机组的各项参数变弯及运行状态，并按规定认真填写风电场运行日志，当发现异常变化趋势时，应对该机组的运行状态实施连续监视，并根据实际情况采取相应的处理措施。2遇到常规故障，应及时通知维护人员，应根据当时的气象条件做相应的检查处理，并在风电场运行日志上做好相应的故障处理记录及质量验收记录。3对于非常规故障，应及时通知相关部门，并积极配合处理解决。

风力发电机组的巡视检查工作重点应是哪些机组

答，在风力发电机组巡检工作中，要根据设备近期的实际情况有针对性地重点检查，1故障处理后重新投运的机组，2启停频繁的机组，3负荷重，温度偏高的机组4带病运行的机组，5新投入运行的机组。

风力发电机组因液压故障停机后应如何检查处理

答，应检查，1油泵工作是否正常，2液压回路是否渗漏，3若油压异常，应检查液压泵电动机，液压管路，液压刚及有关阀体和压力开关等，必要是应进一步检查液压泵本体工作是否正常。4待故障排除后再恢复机组运行。

当风力发电机组在运行中发生主开关跳闸现象应如何检查处理

答，1目测检查主回路元件外观及电缆接头处有无异常，2在拉开台变侧开关后应当测量发电机主回路绝缘以及可控硅是否正常，若无异常可重新试送电，3借助就地临近机提供的有关故障信息进一步检查主开关动作的原因，若有必要应考虑检查就地监控机跳闸信号回路及主开关自动跳闸机构是否正常。4经检查处理并确认无误后，才允许重新启动风电机组。

当风力发电机组发生事故后，应如何处理

答，发事事故时，值班负责人应当组织人员采取有效措施，防止事故扩大并及时上报有关部门及人员，同时应保护事故现场，为事故调查提供便利，事故发生后，运行人员还

请阐述风的测量及自动测风系统的主要组成部分

答，风的测量包括风向和风速测量。风向测量是指测量风的走向，风速测量是测量单位时间内空气在水平方向所移动的距离。自动测风系统主要由六部分组成。即传感器，主机，数据存储装置，电源，安全与保护装置。传感器分风速传感器，风向传感器，温度传感器，气压传感器，输出信息为频率或模拟信号。主机利用微处理器对传感器发送的信号进行采集，计算和存储，由数据记录装置，数据读取装置，微处理器，就地显示装置组成。

试述风力发电机组巡视检查的主要内容，重点和目的

答，风力发电机组巡视检查工作主要内容包括，机组在运行中有无异常声响。叶轮及运行的状态，偏航系统是否正常，塔架外表有无油迹污染等。巡视过程中要根据设备近期的实际情况有针对性地重点检查，1故障处理后重新投运的机组;2起停频繁的机组;3负荷重，温度偏高的机组，4带病运行的机组，5新投入运行的机组，若发现故障隐患，则应及时报告和处理，查明原因，从而达到避免事故发生，减少经济损失的目的，同时要做好相应的巡视检查记录进行备案

风力发电机组因异常情况需要立即停机应如何进行操作? 答，操作顺序是，1，利用主控计算机遥控停机，2遥控停机无效时，则就地按正常停机按钮停机，3当正常按钮仍无效时，拉开几力发电机组主开关或连接此台机组的线路断路器，之后疏散现场人员做好秘要的安全措施，避免事故范围扩大。

试述风务发电机组手动启动和停机的操作方式有哪些

答，1，主控室操作。在主控室操作计算机启动键和停机键。2，就地操作，断开遥控操作开关，在风电机组的控制盘上，操作启动或停机按钮，操作后再合上遥控开关。3远程操作，在远程终端上操作启动键和停机键。4机舱上操作。在机舱的控制盘上操作启动键或停机键，但机舱上操作权限于调试时使用。

什么是图标，图标的主要内容包括哪些

答，图标又称标题栏，一般在图样的右下角，其内容主要包括，图名，图号，工程名称，设计单位，设计，制图，描图者，审批及批准者，以及比例，单位，日期等。

试述电气图的主要特点

答，电气图的特点主要有，1其主要表达形式是简图，。2其主要表达内容是元件和连接线，3电气图中的元件都是按正常状态绘制的，5电气图往往与主体工程及其他配套工程的图有密切关联

电工测量仪表有哪几方面的作用

答，1反映电力装置的运行参数，监测电力装置回路的运行状况，2计量一次系统消耗的电能，3保证一次系统安全，可靠，优质和经济合理的运行。

为什么三相照明负载要采用三相四线制，假若中线断开时，将有什么问题出现

答，三相照明负载属于不对称负载，且它的额定电压均为相电压。采用三相四线制，有中线是为了各相负载电压对称，使其正常安全工作，若中线断开，则各相电压不对称，有的相电压低于额定值，不能正常工作，有的相电压则高于额定电压，将损坏负载。

在三相全控桥整流装置中，若改变电网电源进线程序，则可能会出现什么情况

答，电路工作不正常，直流输出电压波形不规则，不稳定，缺相，移相等，调节控制不能进行。

试述低压保护的种类及其基本概述。

答，低压保护一般分为;短路保护，过负荷保护和漏电保护(即触电保护，接地保护)三种，短路保护是由熔断器或自动开关中的电磁脱扣器来实现;过负荷保护一般是由热继电器，过流继电器或自动开关中的热脱扣器来实现，漏电保护一般是由漏电继电器或自动开关中的漏电脱扣器来实现。为什么在电力安全生产中一定要始终贯彻安全第一的方针

答，电力生产的特点是高度的自动化及产供，销同时进行，许多发电厂，输电线路，变电站和用电设备组成一个电网联合整体运营，这类生产本身就要求具备极高的可靠性，另外电能不能大量储存，所以电力生产安全的重要性远大于其他行业，2就电力企业在国民经济中所处的地位来说，它既为各行各业提供动力，又是一个广大人民群众所离不开的服务行业。它一旦发生事故，不仅是影响电业本身的职工人身安全和设备安全，而且还可能造成重大的社会影响，所以电力生产安全第一的方针不是暂决定的一项方针，而是由电力生产的客观规律所决定的。3从电力企业本身来说，生产不安全，就不可能做到满发，稳发，多供，少损和文明生产，就不能创造出好的经济效益，所以电力生产必须要始终贯彻安全第一的方针。

为什么要采用三相交流电，三相交流电是如何产生的

答，采用三相交流电能够使发电机的体积造得小一些，从而节约材料，在输电方面，若选用截面相同输电线，采用三相交流电能够使导线的根数减少;在用电方面，使用三相电源供电的三相电动机比单相电源供电的电动机结构简单，价格低，性能平稳。三相交流电是由三相交流发电机产生的，在发电机的定子上装有三个几何状，尺寸与匝数都相同的绕组，当转子磁场按瞬时针方向均匀转运时，相对而言，绕组作切割磁力线的运动，每个绕组中将感应出一个交流电动势，这样就产生了三相交流电。

第四篇：我国风力发电现状及其技术发展02

3存在的问题及展望

尽管近年来我国风电产业得到了迅猛的发展，但同时也暴露出众多的问题。首先，我国尚未完全掌握风电机组的核心设计及制造技术。在设计技术方面，我国不仅每年需支付大量的专利、生产许可及技术咨询费用，在一些具有自主研发能力的风电企业中，其设计所需的应用软件、数据库和源代码都需要从国外购买。在风机制造方面，风机控制系统、逆变系统需要大量进口，同时，一些核心零部件如轴承、叶片和齿轮箱等与国外同类产品相比其质量、寿命及可靠性尚有很大差距。其次，我国风电发展规划与电网规划不相协调，上网容量远小于装机容量。风电发展侧重于资源规划，风电场的建设往往没有考虑当地电网的消纳能力，从而造成装机容量大，并网发电少的现状。2009年新增装机容量中1/3未能上网，送电难已经成为制约风电发展的瓶颈。最后，我国风电的技术标准和规范不健全，包括风机制造、检测、调试、关键零部件生产及电场入网等相关标准亟需建立和完善。因此，展望我国未来的风电产业发展，必须加强自主创新掌握核心技术;必须加大电网建设力度，合理规范风电开发;必须加大政策扶持力度，建立健全完善统一的风电标准规范体系。

参考文献：

[1] 陈永祥,方征.中国风电发展现状、趋势及建议[J].科技综述，2010(4)：14-19.

[2] 张明锋, 邓凯,陈波等.中国风电产业现状与发展[J].机电工程，2010，1

(27)：1-3.

[3] 党福玲，朝克，贾永.我国风电产业发展现状浅析[J].经济论坛，2010(12)：58-60.

[4] 韩永奇，韩晨曦.中国风电产业的发展与前景[J].新材料产业，2010(12)：8-10.

[5] 王超，张怀宇，王辛慧等.风力发电技术及其发展方向[J].电站系统工程，2006，22(2)：11-13.

[6] 许洪华,郭金东.世界风电技术发展趋势和我国未来风电发展探讨[J].电力设备，2005，6(10)：106-108.

[7] 张新房,徐大平,柳亦兵等.风力发电技术的发展及相关控制问题综述[J].华北电力技术，2005(5):42-45.

[8] 马昕霞, 宋明中,马强等.风力发电系统控制技术的研究.上海电力学院学报[J].2005(3):205-209.[

第五篇：我国风力发电现状及其技术发展01

2.2风力发电机组控制技术的发展

控制技术是风力发电机组安全高效运行的关键技术[5,6]，这是因为：

1)自然风速的大小和方向随着大气的气压、气温和湿度等的活动和风电场地形地貌等因素的随机性和不可控性，这样风力机所获得的风能也是随机和不可控的。

2)为使风能利用率更高，大型风力发电机组的叶片直径大约在60m~100m之间，因此风轮具有较大的转动惯量。

3)自动控制在风力发电机组的并网和脱网、输入功率的优化和限制、风轮的主动对风以及运行过程中故障的检测和保护中都应得到很好的利用。

4)风力资源丰富的地区通常环境较为恶劣，在海岛和边远的地区甚至海上，人们希望分散不均的风力发电机组能够无人值班运行和远程监控。这就对风力发电机组的控制系统可靠性提出了很高的要求。

因此，众多学者都致力于深入研究风力发电的控制技术和控制系统，这些研究工作对于风力发电机组优化运行有极其重要的意义。计算机技术与先进的控制技术应用到风电领域，并网运行的风力发电控制技术得到了较快发展，控制方式从基本单一的定桨距失速控制向变桨距和变速恒频控制方向发展，甚至向智能型控制发展。

定桨距型风力机指桨叶与轮毂的连接是固定的，即桨距角固定不变，当风速变化时，桨叶的迎风角度固定不变。失速型是当风速高于额定风速，利用桨叶翼型本身所具有的失速特性，即气流的攻角增大到失速条件，使桨叶的表面产生涡流，将发电机的功率输出限制在一定范围内。失速调节型的优点是简单可靠，当风速变化引起输出功率变化时，只通过桨叶的被动失速调节而控制系统不做任何控制，使控制系统大为简化。其缺点是叶片重量大，桨叶、轮毂、塔架等部件受力较大，机组的整体效率较低，也使得这些关键部件更容易疲劳磨损。

变速恒频风力发电机组是近年来发展起来的一种新型风力发电系统，其转速不受发电机输出功率的限制，而其输出电压的频率、幅值和相位也不受转子转速的影响。论文大全网WWW.11665.COM整理。

与恒速风电机组相比，它的优越性在于：低风速时能够跟踪风速变化，在运行中保持最佳叶尖速比以获得最大风能;高风速时利用风轮转速的变化调节风力机桨距角，在保证风电机组安全稳定运行的同时，使输出功率更加平稳。变速恒频风力发电机组通过励磁控制和变桨距调节来实现最佳运行状态。变桨距是根据风速和发电机转速来调整叶片桨距角，从而控制发电机输出功率，由传动齿轮箱、伺服电机和驱动控制单元组成。随着风电控制技术的发展，当输出功率小于额定功率状态时，变桨距风力发电机组采用OptitiP技术，即根据风速的大小，调整发电机转差率，使其尽量运行在最佳叶尖速比，以得到理想的输出功率。变桨距风力发电机组的优点是：输出功率平稳，在额定点具有较高的风能利用系数，具有更好的起动性能与制动性能，能够确保高风速段的额定功率。

2.3风力发电机组控制策略的发展

风能是一种能量密度低、稳定性较差的能源，由于风速、风向的随机性变化，导致风力机叶片攻角不断变化，使叶尖速比偏离最佳值，风力机的空气动力效率及输入到传动链的功率发生变化，影响了风电系统的发电效率并引起转矩传动链的振荡，会对电能质量及接入的电网产生影响，对于小电网甚至会影响其稳定性。风力发电机组通常采用柔性部件，这有助于减小内部的机械应力，但同时也会使

风电系统的动态特性复杂化，且转矩传动模块会有很大振荡。目前，对风力发电机的控制策略研究根据控制器类型可分为两大类：基于数学模型的传统控制方法和现代控制方法。传统控制采用线性控制方法，通过调节发电机电磁转矩或桨叶节距角，使叶尖速比保持最优值，从而实现风能的最大捕获。对于快速变化的风速，其调节相对滞后。同时基于某工作点的线性化模型的方法，对于工作范围较宽、随机扰动大、不确定因素多、非线性严重的风电系统并不适用。

现代控制方法主要包括变结构控制、鲁棒控制、自适应控制、智能控制等[7,8]。变结构控制因具有快速响应、对系统参数变化不敏感、设计简单和易于实现等优点而在风电系统中得到广泛应用。鲁棒控制具有处理多变量问题的能力，对于具有建模误差、参数不准确和干扰位置系统的控制问题，在强稳定性的鲁棒控制中可得到直接解决。模糊控制是一种典型的智能控制方法，其最大的特点是将专家的知识和经验表示为语言规则用于控制，不依赖于被控制对象的精确的数学模型，能够克服非线性因素的影响，对被调节对象有较强的鲁棒性。由于风力发电机的精确数学模型难以建立，模糊控制非常适合于风力发电机组的控制，越来越受到风电研究人员的重视。人工神经网络是以工程技术手段来模拟人脑神经元网络的结构与特征的系统。利用神经元可以构成各种不同的拓扑结构的神经网络，它是生物神经网络的一种模拟和近似。利用神经网络的学习特性，可用于风力机的低风速的节距控制。