《新能源發(fā)電》大作業(yè)

1、 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院《新能源發(fā)電》課 《新能源發(fā)電》課 程 設(shè) 計(jì)題 目： 目： 風(fēng)力發(fā)電技術(shù) 學(xué)習(xí)中心： 學(xué)習(xí)中心： 浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院奧鵬學(xué)習(xí)中心 浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院奧鵬學(xué)習(xí)中心 層 次： 次： 專升本 專 業(yè)： 業(yè)： 電氣工程及其自動化 年 級

2、： 級： 11 年 秋 季 學(xué) 號： 號： 111213409817 學(xué) 生： 生： 輔導(dǎo)教師： 輔導(dǎo)教師： 康永紅 完成日期： 2013 年 08 月 14 日1.介紹風(fēng)力發(fā)電發(fā)展的現(xiàn)狀我國風(fēng)力發(fā)電從 20 世紀(jì) 80 年代開始起步，到 1985 年以后逐步走向產(chǎn)業(yè)化 發(fā)展階段。 自 2005 年起，我國風(fēng)電規(guī)模連續(xù)三年實(shí)現(xiàn)翻倍增長

3、。風(fēng)電新增容量每年都增加超過 100%，僅次于美國、西班牙，成為世界風(fēng)電快速增長的市場之一。根據(jù)國家能源局 2009 年公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截止 2008 年底，我國風(fēng)電裝機(jī)容量已達(dá) 1271 萬千瓦，居世界第 4 位，但是風(fēng)電在我國整個(gè)電力能源結(jié)構(gòu)中所占的比重仍然比較低。 我國將在內(nèi)蒙古、甘肅、河北、吉林、新疆、江蘇沿海等省區(qū)建設(shè)十多個(gè)百萬千瓦級和幾個(gè)千瓦級風(fēng)電基地。根據(jù)目前國內(nèi)增長趨勢，預(yù)計(jì)到 2020 年，中國風(fēng)電總裝機(jī)容量將達(dá)到 1

4、.3 億~1.5 億千瓦。2 風(fēng)力發(fā)電機(jī)2.1 恒速恒頻的籠式感應(yīng)發(fā)電機(jī)恒速恒頻式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，特點(diǎn)是在有效風(fēng)速范圍內(nèi)，發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行轉(zhuǎn)速變化范圍很小，近似恒定；發(fā)電機(jī)輸出的交流電能頻率恒定。通常該類風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)組為鼠籠式感應(yīng)發(fā)電機(jī)組。恒速恒頻式發(fā)電機(jī)組都是定槳距失速調(diào)節(jié)型。通過定槳距失速控制的風(fēng)力機(jī)使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速保持在恒定的數(shù)值，繼而使風(fēng)電機(jī)并網(wǎng)后定子磁場旋轉(zhuǎn)頻率等于電網(wǎng)頻率，因而轉(zhuǎn)子、風(fēng)輪的速度變化范圍較小，不能保持在最佳葉

5、尖速比，捕獲風(fēng)能的效率低。2.2 變速恒頻的雙饋感應(yīng)式發(fā)電機(jī)變速恒頻式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，特點(diǎn)是在有效風(fēng)速范圍內(nèi)，允許發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行轉(zhuǎn)速變化，而發(fā)電機(jī)定子發(fā)出的交流電能的頻率恒定。通常該類風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)組為雙饋感應(yīng)式異步發(fā)電機(jī)組。雙饋感應(yīng)式發(fā)電機(jī)結(jié)合了同步發(fā)電機(jī)和異步發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)。這種發(fā)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子都可以和電網(wǎng)交換功率，雙饋因此而得名。 雙饋感應(yīng)式發(fā)電機(jī)，一般都采用升級齒輪箱將風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速增加若干倍，傳遞給 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速明顯提高，

6、因而可以采用高速發(fā)電機(jī)，體積小，質(zhì)量輕。雙饋交流器的容量僅與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)差容量相關(guān)，效率高、價(jià)格低廉。這種方案的缺 點(diǎn)是升速輪箱價(jià)格貴，噪聲大、易疲勞損壞。2.3 變速變頻的直驅(qū)式永磁同步發(fā)電機(jī)變速變頻式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，特點(diǎn)是在有效風(fēng)速范圍內(nèi)，發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速和發(fā)電機(jī)組定子側(cè)產(chǎn)生的交流電能的頻率都是變化的。因此，此類風(fēng)力 需要在定子側(cè) 串聯(lián)電力變流裝置才能實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。通常該類風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)組為 永磁同步發(fā)電機(jī)組。 直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組