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风电场并网测试方案

风电场

并网测试方案

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2017 年 12 月

一、二、三、四、五、六、七、八、风电场基本信息 (1)

无功补偿装置基本信息 (1)

检测依据相关标准 (2)

检测用设备 (2)

测试测试项目信息 (2)

测试步骤 (3)

风险点分析 (5)

安全措施 (5)

中电风电场入网测试方案

风电场联系人：电话：

一、风电场基本信息

二、#1、#2无功补偿装置基本信息

三、检测依据相关标准

[1]GB/T 20297-2006

[2]GB/T 19963-2011

[3]Q/GDW 11064-2013

[4] Q-GDW630-2011《静止无功补偿装置(SVC)现场试验》

风电场接入电力系统技术规定

风电场无功补偿装置技术性能和测试规范风电场功率调节能力和电能质量测试规程

[5]调技2012（14号）《山东电网风电场并网检测规程》

[6]Q/GDW 241-2008

[7] GB/T4549《链式静止同步补偿器》电能质量及公用电网谐波

四、检测用设备

1.德国MAVOWATT30电能质量分析仪；

2.同控电量（波形）记录分析仪TK8024；

3.DEWETRON5000数据采集系统。

五、测试项目信息

1）检测内容包括电能质量相关指标数据、SVG的最大输出容

量、响应时间以3及调节精度等。

风电电能质量检测系统

风电电能质量检测系统横河电机低电压穿越（LVRT）解决方案低电压穿越（Low Voltage Ride Through, LVRT）是指在风力发电机并网点电压跌落的时候，风机能够保持并网，甚至向电网提供一定的无功功率，支持电网恢复，直到电网恢复正常，从而“穿越”这个低电压时间(区域)。如果风电机组不具备LVRT能力，就会在电网故障导致电压跌落时，由于风机自身的保护系统动作使风机与电网断开，电网电压会降的更低，甚至有使系统崩溃的风险。国际电工委员会（International Electro technical Commission，简称IEC）针对风力发电机组发布了IEC61400系列技术标准。其中的第21部分即IEC61400-21，内容是关于并网风力发电机组电能质量特性测试，规定了风电电能质量的测试项目、测试原理以及测试指标等，是风力发电电能质量测试的基本依据。低电压穿越能力的标准就是之中的重要组成部分。 IEC61400-21主要测试项目包括： 1.低电压穿越 2.谐波、间谐波、高频谐波 3.闪变 4.有功功率、无功功率 5.电网保护、重连时间不同国家(和地区)所提出的LVRT要求不尽相同。目前在一些风力发电占主导地位的国家，如丹麦、德国等已经相继制定了基于IEC61400-21的新的电网运行准则。中国也已经发布了基于IEC61400-21的国内风力发电机组并网标准。 IEC61400-21定量地给出了风电系统离网的条件（如最低电压跌落深度和跌落持续时间），只有当电网电压跌落低于规定曲线以后才允许风力发电机脱网，当电压在凹陷部分时，发电机应提供无功功率。图1 IEC61400-21标准中的风电系统离网的条件 ●红线所示程度以上的电网跌落，不能导致风机脱网或发电单元运行不稳定。 ●风电场内的风电机组具有在并网点电压跌至20%额定电压时能够保持并网运行625 ms的低电压穿越能力。 ●风场电压在发生跌落后2s内能够恢复到额定电压的90%时，风场必须保持并网运行。 ●风电场升压变高压侧电压不低于额定电压的90%时，风电场必须不间断并网运行。 IEC61400-21标准中低电压穿越测试要求记录风力发电机输出端的有功功率、无功功率、有功电流、无功电流和电压随时间的变化。

三峡达坂城风电场度技术监督计划

规定，及时向上报及相关部门上报技术监督工作开展完成情况。三、加强对各技术监督专业成员的技术培训工作，提高技术监督人员的理论知识和实践能力。积极创造条件选送部门技术监督骨干外出参加技术监督培训，加强与相关单位的专业技术交流。通过物质、精神奖励等有效手段，提高技术监督人员的责任感、使命感，提高技术监督人员的积极性、主动性和创造性，保证公司技术监督工作真实、可靠、完整、连续开展。四、在认真开展技术监督工作基础上，加大设备改造和科技化水平，紧紧围绕“强化管理、提高效益” 的发展要求，依靠先进科技，提高公司设备运行可靠性。在努力开展技术监督工作过程中，扎实开展节能降耗工作，有针对性的解决影响设备经济运行的问题，提高设备经济运行能力，推动我公司的可持续发展。五、全面、按时、高质量完成2013年度技术监督重点项目，切实保证各监督项目的落实和受控。在设备改造、检修过程中，技术监督人员要实地进行实质性的技术监督工作，掌握现场设备状况的第一手资料，为进一步做好设备改造、检修工作提供可靠依据。

本特利风力发电机状态监测解决方案

本特利风力发电机状态监测解决方案 1

本特利内华达ADAPT.Wind TM风力发电机状态监测解决方案-实现对风电机组产品生命周期的有效延伸随着中国市场对清洁能源需求的日益增长，在风电行业出现持续增长的同时，如何对制造后的产品实现在运行层面有效监测，提升风机的实际使用寿命周期，从而实现风力发电生产的持续竞争力等一系列需求，也逐渐成为了风机制造商，风场业主与运行人员最为关心的话题之一。本特利内华达ADAPT.wind TM状态监测系统解决方案提供了从传感器到监测器和软件以及故障诊断服务的一体化可扩展的解决方案，经过主动预防性地检测风电机组传动系统早期的故障和问题，不但帮助风机制造厂商及时对安装机组进行故障预警及诊断，提升售后质保期内的产品安全可靠性，为高效率服务提供更加可视的平台，同时也极大的帮助运营商控制运行维护成本，更加优化管理风电场的资产，提高设备的可利用率并降低维护的费用，提升风场经济效益。ADAPT.wind TM系统不但已作为GE风电机组配置的标准状态监测解决方案在全球使用，同时它还能够根据整机制造商的要求，灵活配置在其它任何整机制造商生产的风电机组上。为什么要振动状态监测？

风电机组会长期承受诸多无法预知的运行条件，这些都可能会对机组运行造成非常严重的不良影响。如果能尽早地发现这些问题并加以处理，那么必然会提高风机的可利用率，同时也能够降低维护成本。因此先进的状态监测技术与专业经验对于可靠地进行资产设备管理而言至关重要。齿轮箱是首要问题行星齿轮箱的故障是风电机组制造商和运行人员主要担心的问题。据统计仅与齿轮箱本身的故障问题直接相关的维护费用就占到了风电场运行与维护费用的25%-30％。本特利内华达风机状态监测系统让运行人员能够远程获知齿轮箱的运行状况。经过该系统获取的齿轮箱早期故障状态数据，使运行人员在齿轮箱出现轻微故障时，能够合理地改变运行方式，延长机组的运行时间，从而保证发电收益，而且能够降低被动式故障检修的风险，避免非计划停机或灾难性事故的发生。对风场的所有风机实施主动预防性的状态监测还能够帮助运行人员有效地规划和合理地安排机组的停机维护计划。将所有需要停机维护的风机集中安排在一次检修计划中进行检修，只需使用一台吊车，这样便能节省近百万的维护费用。为什么要使用本特利内华达ADAPT.wind TM系统？它能使您从使用的第一天就对机组运行状况了如指掌。经过

荆竹山风电工程项目部测量方案.doc

临湘荆竹山风电场工程施工测量技术方案集团有限公司深能源翰嘎利风电工程项目部 2016年11月

编写：周衍旺校核：刘强高审核：柳建军批准：易美康目录

1.工程概况 (1) 1.1地形地貌 (1) 1.2交通条件 (1) 2.施工测量准备工作 (1) 2.1资料收集 (1) 2.2现场的勘察 (2) 2.3全面熟悉设计图表 (2) 2.4测量人员及仪器配备 (3) 3.建立测量制度 (3) 4.施工测量的复测和加密 (4) 5.风机中心桩放样、高程获取及预埋件、基础环安装测量 (4) 5.1风机中心桩的放样 (4) 5.2高程测量方法 (5) 5.3预埋件、基础环安装测量 (6) 6.基础土（石）方量的计算 (6) 7. 质量保证措施 (6) 7.1仪器鉴定 (6) 7.2原控制点的复测 (7) 7.3控制测量 (7) 7.4完善测量记录 (7) 8.安全保证措施 (7) 9.工程竣工验收 (7)

1.工程概况 1.1地形地貌科右中旗东俯东北平原，西临蒙古高原，南通哲里木粮仓，北接呼伦贝尔草原。场址附近属于丘陵区，地表为草地，山头绝对高程多在300~350m间，相对高度多不足百米。山脊普遍较宽，山坡平缓。场址区地面高程约在263~340m之间。风电场的面积大约为25km2。 1.2交通条件本工程项目位于内蒙古兴安盟科右中旗巴彦呼舒镇北部平原，科尔沁右翼中旗交通便利，目前已有111国道和省级大通道从风电场区附近通过，县级公路有6条，贯穿全旗各地。 2.施工测量准备工作 2.1资料收集我部在施工复测之前，首先将设计单位移交的有关资料，如科右中旗翰嘎利湖风电场一期工程地形测量技术报告，翰嘎利风电场地形图，25个风机中心坐标，地勘报告等进行室内检核和现场核对。全面了解路线、风机位置及地形情况，以便确定相应的测量方法。对于设计单位提供的以上资料，我项目部工程管理部及测量队要全面的熟悉图纸并进行认真的审核，对于在审核中所发现错误或者表述不清之

我国风力发电场地分布情况

我国风力发电场的分布情况我国有效风能分布图根据图中国风力资源分布状况图,我国风能资源丰富的地区主要分布在以下地区: (1)三北(东北、华北、西北)地区丰富带,风能功率密度在200~300瓦/米2以上,有的可达500瓦/米2以上,如阿拉山口、达坂城、辉腾锡勒、锡林浩特的灰腾梁等、可利用的小时数在5000小时以上,有的可达7000小时以上.这一风能丰富带的形成,主要是由于三北地区处于中高纬度的地理位置有关. (2)东南沿海及附近岛屿包括山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西和海南等省(市)沿海近10 公里宽的地带,年风功率密度在200W/m2米以上. (3)内陆个别地区由于湖泊和特殊地形的影响,形成一些风能丰富点,如鄱阳湖附近地区和湖北的九宫山和利川等地区. (4)近海地区,我国东部沿海水深5米到20米的海域面积辽阔,按照与陆上风能资源同样的方法估测,10米高度可利用的风能资源约是陆上的3倍,即7亿多千瓦. 根据中国气象科学研究院绘制的全国平均风功率密度分布图，中国陆地10m高度层的风能总储量为32.26亿KW，居世界第一位。我国陆上实际可开发风能资源储量为2.53亿千瓦,近

海风场的可开发风能资源是陆上3倍,则总的可开发风能资源约10亿千瓦。也就是说，如果中国的风力资源开发60%，那么仅风能就可以支撑中国目前每年全部的电力需求。中国的风电资源不仅丰富，而且分布基本均匀。东南沿海及其岛屿、青藏高原、西北、华北、新疆、内蒙古和东北部分地区都属于风能储藏量比较丰富的地区，而甘肃、山东、苏北、皖北等地区也有相当大比例的风能资源可以有效利用。我国陆地上从新疆、甘肃、宁夏到内蒙古，是一个大风力带；同时还有许多大风口，如张家口地区，鄱阳湖湖口地区、云南大理等。这些为风能的集中开发利用提供了极大的便利。到2008年底，中国的风电装机容量达到1200万千瓦，现在在全世界是位居第四位，装机容量近三年来是连续成倍增长。如果按照现在这样的增长速度，到2010年底，可能会达到3000万千瓦。目前中国已经有20多个省区开发建设了风电场，已建成风电场近240个，安装风电机组1.1万多台。按照有关规划，未来两年，中国将在河北、内蒙古、辽宁、吉林、新疆等地区建成10多个百万千瓦级的大型风电基地，并初步形成几个千万千瓦级风电基地。除了发展陆上风电外，中国还将加快海上风电建设。由上图可知中国的风力资源主要集中在一下几个地方：新疆、内蒙古、黑龙江、辽宁、吉林、山东、甘肃、河北、浙江、上海、江苏、福建、广东、海南等地一下是这几个地方的风电场分布情况： 1.新疆以下是新疆主要的几个风电场：新疆省是目前中国风力发电最大的省。达坂城风电一厂：装置32台100～600千瓦机组，共12100千瓦达坂城风电二厂：装置146台300～600千瓦机组，共75000千瓦布尔津风电厂：装置7台150千瓦机组，共1050千瓦。总装机4.95万千瓦的新疆新华布尔津风电场开工建设。届时，布尔津县风电总装机容量为14.85万千瓦,每年可提供绿色电能3.6亿度。阿拉山口风电厂：装置2台600千瓦机组，共1200千瓦。总投资5．2183亿元的国电新疆阿拉山口风电场总体规划装机容量1000兆瓦。现阶段已经规划的200兆瓦分四期建设。一、二期规划装机各49.5MW，计划今明两年完成，“十二五”初期完成三、四期开发建设。目前一期49.5MW风电项目33台风机吊装工作已经全部完成，预计今年10月底投产发电。在整个施工过程中，工程人员加班加点，工程未受“7·5”事件影响。阿拉山口是新疆著名的九大风区之一，全年8级以上大风就有165天，具有风力强、风向稳定和风频率高等特点，极具风电开发潜力。乌鲁木齐托里风电厂：位在乌鲁木齐县托里乡，装置20台1500千瓦机组，共3万千瓦宁夏省

风电叶片监控系统解决方案

为什么要对叶片进行状态监测? ?叶片是风机中受压最大的部件之一 -面临着极端的外部条件，而且动态载荷大。 ?叶片更换费用非常昂贵 ?在极端损坏情况下，风机必须立刻停机减少直接或二次损害。 ?如果能提早发现损伤，叶片可以很好地被修复。 ?目前，主要检测手段是视觉，但这种方法时间间隔长，非实时，且花费巨大。 →完全不适用于海上风机 ?状态监测系统的两大功能 -提高可利用小时数 ?覆冰检测 ?静态和动态载荷评估 -叶片损伤检测 ?雷击检测 ?叶片内部和外部损伤

损伤检测 ?更早检测到叶片的损伤 →降低维修成本 ?严重损伤给出自动停机信号→安全操作，避免灾难?经过DNV GL认证 →得到官方认可覆冰检测 ?精确检测叶片覆冰 →安全操作 ?自动重启 →可获得更高收益 ?经过DNV GL认证 →得到官方认可改善运营 ?检测动态不平衡 →提高收益 →降低载荷 ?动态载荷配准 →预防过载 ?显著的运行状态检测 →避免额外支出

覆冰检测DNV-GL证书/ 叶片状态监测系统DNV-GL 证书 ?BLADE control?覆冰检测，2008年获得了DNV-GL 的认证。 ?含自动启机功能的认证 ?BLADE control?在2013年获得了首个风机叶片状态监测系统的GL认证。

BLADEcontrol?检测的叶片故障类型 ?气动表面壳体损伤 -裂痕和分层，尤其是前缘和尾缘 -雷击导致的叶尖开裂 ?结构支撑件的损伤（致命） -腹板分层或断裂 -梁/ 翼梁分层或断裂 -叶片轴承损伤腹板翼梁气动表面前缘尾缘 ?松动部件 -叶片内 -轮毂内 -叶片外部（防损保护层，扰流器）?气动不平衡 -变桨偏差 -变桨传感器故障

全国风电场装机概况

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全国风电场装机概况 2006-6-2 14:02:00 全国风力发电信息中心序号风电场名称装机台数装机容量(kW) 1新疆达坂城风电二厂197112800 2宁夏贺兰风电场132112200 3内蒙古辉腾锡勒风电场9468500 4广东南澳风电场12856390 5河北承德风电场8853700 6甘肃玉门风电场7452200 7广东惠来石碑山风电场8752200 8内蒙古克旗达里风电场7351360 9内蒙古克旗赛罕坝风电场7351360 10吉林洮北青山风电场5849300 11山东长岛风电场5944750 12新疆达坂城风电一厂6935700 13河北尚义满井风电场2334500 14辽宁仙人岛风电场4832660 15福建六鳌风电场3630600 16吉林通榆风电场4930060 17新疆达板城三场2030000 18黑龙江富锦风电场2724300 19辽宁东岗风电场3822450 20辽宁海洋红风电场2821000

21浙江括苍山风电场3319800 22广东汕尾红海湾风电场2516500 23上海南汇风电场1116500 24山东即墨凤山风电场1516400 25吉林洮南风电场1916150 26黑龙江伊春大青山风电场1916150 27福建南日岛风电场19 16150 28浙江苍南风电场2614350 29广东惠来海湾石风电场2213200 30山东栖霞风电场1912200 31黑龙江木兰风电场2012000 32辽宁康平风电场1210200 33辽宁彰武风电场1210200 34河北张北风电场249850 35辽宁法库风电场129600 36吉林长岭风电场119350 37河北张北满井风电场69000 38海南东方风电场198755 39辽宁横山风电场247400 40内蒙古朱日和风电场326900 41福建平潭风电场106000 42福建东山风电场106000 43山东荣成风电场46000 44黑龙江穆棱十文字风电场44900 45内蒙古锡林风电场134780

某风电沉降观测方案

****** 风电工程沉降观测方案一、工程概况：岚县河口风电工程安装了24 台风机。地质环境属于覆矿风场，风机运行期间，附近矿区采矿，露天挖掘作业将部分风机所在的山体周围挖掘严重。特别是#10 风机，山体周围被挖成断壁状，破坏了山体原来的地貌，严重威胁到风机的安全运行。目前矿区已停止对#10 风机所在山体的挖掘工作。为保障风机的安全运行，防止发生倒塔事故，掌握风机在特种地理环境和地质条件下的基础沉降数据，检修公司试验研究所对该风机进行了跟踪观测。目前已取得第一次观测数据作为后续观测的初始数据。便于进一步比较分析，形成沉降-时间关系曲线。二、现场实际情况、观测点、基准点的布置工程上对建筑物的沉降观测一般采用水准测的方法，在建筑物上埋设观测点，沉降观测点应依据建筑物的形状、结构、地质条件、桩形等因素综合考虑，布设在最能敏感反映建筑物沉降变化的地点。一般布设在建筑物四角、差异沉降量大的位置、地质条件有明显不同的区段以及沉降裂缝的两侧。埋设时注意观测点与建筑物的联结要牢靠，使得观测点的变化能真正反映建筑物的变化情况。在建筑物附近并能躲开建筑物影响的范围外（一般取80m-100 m）埋设水准点，水准点可利用已有的、稳定性好的埋石点和墙脚水准点，水准点经过校验是稳定的，利用水准仪测量观测点与水准点之间的高程差，来判断建筑物是否发生沉降。观测点、水准点应不受环境条件及人为损坏。对于风机基础沉降的观测，《中国大唐集团新能源股份有限公司机务技术监督实施细则》中规定：沿风机基础底座周边与基础底座轴线相交的位置布点，每台风机设置沉降观测点不得少于 4 个，对每个观测点均需观测和记录，水准工作基点应尽量靠近观测点位置,但应在基础沉降影响范围之外，即距风机基础边线至少应大于80m,基准点一般不少于3个。

三峡达坂城风电场2013年度技术监督计划讲解

三峡新能源达坂城风电有限公司2013 年度技术监督工作计划为了保证生产设备的安全、稳定运行，提高发电设备可靠性，全面完成2013 年度生产工作任务，技术监督工作必须全面坚持“安全第一，预防为主”的电力生产方针，实行技术负责制，按照依法监督原则，对公司运行、检修和技术改造实施全过程、全方位的技术监督管理，全面建立技术检测、技术标准，技术推进的技术监督体系，严格执行技术监督管理制度，做好各项技术监督管理工作。一、严格按照国家和行业标准开展技术监督工作。按期完成各项监督指标，针对技术监督过程中发现的设备缺陷或异常现象，及时提出和制定合理处理意见和措施。加大对监控设备的检测监督力度，确保被监控设备在受控状态下运行。二、积极开展技术监督分析总结会。严格按照技术监督管理制度规定，各技术专业监督组每月组织召开技术监督工作会议，公司技术监督主管部门每季度组织进行全厂范围的技术监督工作会，检查、总结、布置各专业技术监督工作，并严格按照技术监督工作报告制度规定，及时向上报及相关部门上报技术监督工作开展完成情况。三、加强对各技术监督专业成员的技术培训工作，提高技术监督人员的理论知识和实践能力。积极创造条件选送部门技术监督骨干外出参加技术监督培训，加强与相关单位的专业技术交流。通过物质、精神奖励等有效手段，提高技术监督人员的责任感、使命感，提高技术监督人员的积极性、主动性和创造性，保证公司技术监督工作真实、可靠、完整、连续开展。

四、在认真开展技术监督工作基础上，加大设备改造和科技化水平，紧紧围绕“强化管理、提高效益” 的发展要求，依靠先进科技，提高公司设备运行可靠性。在努力开展技术监督工作过程中，扎实开展节能降耗工作，有针对性的解决影响设备经济运行的问题，提高设备经济运行能力，推动我公司的可持续发展。五、全面、按时、高质量完成2013 年度技术监督重点项目，切实保证各监督项目的落实和受控。在设备改造、检修过程中，技术监督人员要实地进行实质性的技术监督工作，掌握现场设备状况的第一手资料，为进一步做好设备改造、检修工作提供可靠依据。

风电监测的方法详解

风电监测的方法详解为了分析和找寻可能的监测方法，需要细剖风力电机的物理现象交互过程：风力（风速、风压）->叶片（应变、振动、转动）->轴(转速、振动、噪音)->齿轮箱（振动、摩擦、发热、噪音）->发电机（振动、摩擦、发热）->电线（发热）。那么即可以从振动信号（振动、转速）、油液信号（摩擦时交换物质被带入润滑油/液压油中）、应变信号、红外信号（温度）、噪音信号和效能信号（风速、转速、电能质量）六大类进行监测。（1）油液监测。油液监测是早期预警的重要手段。齿轮间的啮合摩擦会使金属颗粒被带入油液当中，随着时间的推移就会出现磨损、裂痕等状况。大多数的轴承与齿轮老化，都是因为使用润滑油不当而导致进一步损伤风机传动系统。这类监控包含油粒子( Oilparticle) 计数与温度测量。通过如粒子计数器等装置，即可了解润滑油的品质与可能的污染状态。而工业级用油中的水污染物，扮演了极重要的角色。水分过高可能导致元件过热、腐蚀，出现严重故障。（2）振动监测。油液监测是中期预警的重要手段。通过振动监视可以了解旋转机械设备的状态，因此振动是风电机组监测最重要的方面之一。风电机组都包括主轴承、齿轮箱与发电机，通过振动监测可以有效地了解这些设备的健康状态。根据有效的频率范围，可以使用位置传感器(低频段)、速度传感器(中频段) ，或加速度传感器(高频段)。振动传感器固定在待测部件之上，从而获取与瞬时本地运动相应的模拟信号。针对这类测量，采集设备应具备高采样率、高动态范围与抗混叠等功能。此外，还可以监测风机机舱与塔架的结构振动，从而了解结构弯曲，以及风力的气体动力效应。通过监视这些振动信号，就可以在关键部件发生重大故障之前，先发现部件是否产生任何问题，比如齿轮或轴承的老化/破损。而针对旋转机械，必须对传感器信号进行阶次分析以获取谐波信息。谐波(Harmonics)可以用来判断部件性能，进行早期诊断。（3）应变监测。油液监测是中期预警的重要手段。应变监测常见于结构健康监测等应用中，且在风力发电领域逐渐凸显其重要性。实验室往往通过应力测量，测试风机叶片的使用寿命。这些测量通常使用金属馅(Metalfoil) 应变计，相应的数据采集装置则需要具备电压激励与桥路补偿等功能。应变计可安装于叶片的任何位置，但根据传感器数目的不同，其分布位置也有所差异。传感器应妥善安

我国风力发电场的分布情况

形成,主要是由于三北地区处于中高纬度的地理位置有关. (2)东南沿海及附近岛屿包括山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西和海南等省(市)沿海近10 公里宽的地带,年风功率密度在200W/m2米以上. (3)内陆个别地区由于湖泊和特殊地形的影响,形成一些风能丰富点,如鄱阳湖附近地区和湖北的九宫山和利川等地区. (4)近海地区,我国东部沿海水深5米到20米的海域面积辽阔,按照与陆上风能资源同样的方法估测,10米高度可利用的风能资源约是陆上的3倍,即7亿多千瓦. 根据中国气象科学研究院绘制的全国平均风功率密度分布图，中国陆地10m高度层的风能总储量为32.26亿KW，居世界第一位。我国陆上实际可开发风能资源储量为 2.53亿千瓦,近海风场的可开发风能资源是陆上3倍,则总的可开发风能资源约10亿千瓦。也就是说，如果中国的

风力资源开发60%，那么仅风能就可以支撑中国目前每年全部的电力需求。中国的风电资源不仅丰富，而且分布基本均匀。东南沿海及其岛屿、青藏高原、西北、华北、新疆、内蒙古和东北部分地区都属于风能储藏量比较丰富的地区，而甘肃、山东、苏北、皖北等地区也有相当大比例的风能资源可以有效利用。我国陆地上从新疆、甘肃、宁夏到内蒙古，是一个大风力带；同时还有许多大风口，如张家口地区，鄱阳湖湖口地区、云南大理等。这些为风能的集中开发利用提供了极大的便利。到2008年底，中国的风电装机容量达到1200万千瓦，现在在全世界是位居第四位，装机容量近三年来是连续成倍增长。如果按照现在这样的增长速度，到2010年底，可能会达到3000万千瓦。目前中国已经有20多个省区开发建设了风电场，已建成风电场近240个，安装风电机组1.1万多台。按照有关规划，未来两年，中国将在河北、内蒙古、辽宁、吉林、新疆等地区建成10多个百万千瓦级的大型风电基地，并初步形成几个千万千瓦级风电基地。除了发展陆上风电

风力发电行业的完整测试解决方案

风力发电行业的完整测试解决方案新能源又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。目前我国新能源利用技术已经取得了长足进展，并在各地形成了一定的规模，尤其在风能领域发展非常迅速。近期国家出台了新能源发展规划，风力发电作为重点扶持行业，拥有了更广阔的发展前景。风能领域概述和其他类型的新能源相比，风能的独特优势使其在新能源开发利用中备受青睐。其一，储量大、分布广。我国探明风能理论储量为32.26×109kW，而可开发利用的为2.53×109kW，近海可利用风能7.5×109kW。我国东南沿海和内蒙、新疆、甘肃等东北、西北地区是最大风能资源区。其二，可利用性强，成本相对低。目前风电场造价成本约为8500～9000元/千瓦时，机组（设备）占70%左右，基础设施占25%，其他占5%。风电场运行维护成本费用很低（约占风电机组成本的3%～5%），建设周期短（半年左右）。一旦建成，风电场就是一源源不断的出钱机器。风力发电的技术核心风力发电系统作为风能发电领域的核心环节，技术进步也是日新月异。目前主要有恒速恒频风力发电机系统和变速恒频风力发电机系统两大类。恒速恒频风力发电系统一般使用同步电机或者鼠笼式异步电机，通过定桨距失速控制的风轮机使发电机的转速保持在恒定的数值，从而保证发电机端输出电压的频率和幅值恒定，其运行范围比较窄，只能在一定风速下捕获风能，发电效率较低。变速恒频风力发电系统一般采用永磁同步电机或者双馈电机作为发电机，通过变桨距控制风轮，使整个系统在很大的速度范围内按照最高的效率运行，这是目前风力发电技术的发展方向。对于风机来说，其调速范围一般在同步速的50%～150%之间，如果采用普通鼠笼异步电机系统或者永磁同步电机系统，变频器的容量要求与所拖动的发电机容量相当，非常不经济。双馈异步风力发电系统定子和电网直接相连接，转子和功率变换器相连接，通过变换器的功率仅仅是转差功率，这是各种传动系统中效率比较高的，该结构适合于调速范围不宽的风力发电系统，尤其是大中容量的风力发电系统。采用绕线异步电机作为发电机并对其转子电流进行控制，是变速恒频异步风力发电系统的主要实现形式之一。主要的拓扑结构包括交流励磁控制、转子斩波调阻以及由上述两种拓扑结构结合发展而来的混合结构。 1 交流励磁结构交流励磁控制通过变频装置向转子提供三相滑差频率的电流进行励磁，这种方式的变频装置通常使用交交变频器，矩阵变换器或交直交变频器。 2 斩波调阻结构这种结构的基本思想是采用一个可控电力电子开关，以固定载波频率的PWM方法控制绕线电机转子回路中附加电阻接入时间的长短，从而调节转子电流的幅值，控制滑差约在10%的范围之内。该结构依靠外部控制器给出的电流基准值和电流的测量值计算出转子回路的电阻值，通过电力电子器件的导通和关断来调整转子回路的电阻值。这种电力电子装置的结构相对简单，但是其定子侧功率因数比较低，且只能在发电机的同步转速以上运行，是一种受限制的变速恒频系统。 3 混合结构为了降低变流器的成本并且能够实现风力发电系统的宽转速范围运行，有人提出一种基于双馈电机斩波调阻与交流励磁控制策略多功能变流器拓扑结构，将整流器、斩波器和逆变器结合在一起，该结构的巧妙之处在于斩波器和逆变器共用了一组可控的电力电子开关，但是由于引入了四个接触器型的受控开关，导致该结构的主回路结构复杂，很难

达坂城风电场13台Bonus150kW机组20年运行分析

众所周知，风电机组的设计寿命一般为20年。这一设计数据究竟能否实现，是风电业界普遍关心的问题。新疆达坂城风电一场的13台150kW机组用事实作出了肯定的回答：不但可以，而且有可能超过20年。这13台失速型机组产于丹麦Bonus公司（现被西门子并购），于1988年购进，1989年10月29日并网发电，其单机容量和技术水平在当时处于世界领先。这一批13台风电机组叶轮直径23m，轮毂高23m，至今已连续运行满20年，达到机组设计寿命。目前设备仍在正常运行，故障率、维修状况正常。多年平均折算满发小时数约为2430h，这是中国风电场投入商业化运行历史最长、运行效果最好的机群。 20年弹指过去。回顾这13台机组的运行历史，总结其运行状况与经验教训，对我国风电产达坂城风电场13台 Bonus150kW机组20年运行分析 ■国家风力发电工程技术研究中心︱于午铭 ■新疆风能有限公司︱王世伟 ■新疆金达坂风电技术有限公司︱李平 26 风能?Wind Energy

2010年第5期 27 业发展应该是有益的。一、风能资源及发电量数据达坂城风区位于中天山和东天山之间的谷地，西北起于乌鲁木齐南郊，东南至达坂城山口，长约80–100km ，宽约15–30km 。根据达坂城气象站以及多年来多座测风塔的实测资料，该风区10m 高度年平均风速为6.5–8.1m/s ，风功率密度为319–709W/m 2 ；50m 高度年平均风速为7.8–9.3m/s ，风功率密度为526–1197W/m 2。风区主导风向为东南风和西北风，实测极大风速36.3m/s ，年有效风速小时数在6250h 以上。风区风能资源丰富，风向集中，无破坏性风速，风能品质极好，是新疆乃至全国风能资源最优良的地区之一。 13台Bonus 150kW 机组自1989年10月投运至今20年来，在新疆几代风电人的精心管理维护下，到目前机组运行状况仍然良好，处于正常发电状态。截至2009年10月，13台150kW 机组已累计发电9434.65万kW ·h ，单台年均发电量为36.28万kW ·h 、最高年发电量达到45.01万kW ·h ，比平均值高出24％。年平均标准运行2428h ，年平均发电6176h ，年平均实际可利用率达97.33%。在1990年至2009年的20年间，全场轮毂高度（23m ）实测平均风速为6.6m/s 。 1989年至2009年13台机组的年发电量和实测风速数据见图1。发电量变化与风速变化规律基本符合。从图2所示的单台机组前后10年分段累积发电量的对比情况，可以看出：1）大部分机组运行情况较稳定，发电量差距不是太大，变化趋势基本一致；2）各台机组后10年发电量比前10年普遍明显下降，平均降低约15%。其原因之一主要是风速降低。从图1可以看出，后10年全场实测风速下降约5%；其二可能是因机组老化、维护量加大、叶片污染等方面的影响。这提示我们，对于已投运风电场而言，风速的年度变化是对发电量影响最大的因素之一，所以对风电场的电量指标考核应注意风速采集以及统计的科学性和规范性，如果能进行风频分布的统计分析，剔除极限风速对统计数据的干扰，找出场区风速与机组出力的实际对应关系，同时结合机组可利用率等指标考核，则对运维部门的工作评价将会更加科学合理。除了发电之外，由于这13台机组当时还是单机与总容量最大的风电场，所以也成了国内风电行业的参观和考察的重点，也为国家“八五”200kW 国产风电机组攻关提供参考资料与其他支持，为我国风电产业起步发展起到了引领与示范作用。在风电场运行近两年后，1991年9月水利部组织了技术鉴定，由时任科技部工业司司长石定寰为组长，由17名中外专家组成的鉴定委员会对“中国新疆达坂城风力发电试验场”项目作出鉴定结论认为，“该项目是非常成功的”、“风电场运行可靠，技术指标优异，已达到目前世界风电场运行的先进水平，在国内处于领先地位”、“较好地吸收消化了国外先进技术，在风电场设计布局、产量工程评价等方面有所创新”；“通过项目实施培训了一支年轻的风电专业队伍，为今后的发展打下了基础”以及“为我国发展风力发电事业提供了有益的经验，起到很好的示范作用等”。

常见风电叶片问题及风电叶片检查方案

目录catalog 01常见叶片问题及检查方法 Blade inspection methods 02介绍及案例展示 CobotAI-B1 introduce and inspection case

风电叶片容易受到强风、雷击、疲劳的影响，引起风电叶片结构损伤；且由于出厂质量影响，有些缺陷长期存在，影响叶片的可靠性。 Wind turbine blades easily affected by strong winds, lightning, fatigue, caused blades damage ; And because of the influence of the factory quality, some defects exist for a long time, the influence on the reliability of the blade 随风机运行时间增长，叶片维修需求增加，但普通叶片检查只能查出表面缺陷，存在隐患，所以需要开展叶片无损内部检测。Grow along with the running time, blade repair demand increases, but blade visual inspection only can be found surface defect, so need for a nondestructive internal inspection.

分类人为检测仪器检测检测方式Inspection way 人工目测、敲击、单反相机远距拍照 visual inspect , knock, take picture 超声无损检测 Ultrasonic 红外无损检测 infrared 特点Feature 简单，直接，易于操作，成本较低。叶片成型前缺陷及人不可及处缺陷无法检测，人为因素影响检验结果Simple, direct, easy to operate, low cost . Blade molding defects and the person before and cannot detect flaw, human factors affect the test result 在工厂针对断层和缺胶检查，目前无法实现风场实时检测In view of the faults and short of glue in the factory inspection, at present can't wind field real- time detection 检测灵敏度高、检测速度快，检测缺陷范围广，实时成像，能够实现风场实时检测。High detection sensitivity, fast detection, real-time imaging, the testing range of the wind field can be implemented for real-time detection.

风电场风能资源评估

发电设备(2009No.5) 风电场风能资源评估收稿日期:2009-05-10 作者简介:魏子杰(1973),男,工程师,主要从事电站动力设备的开发技术工作。新能源风电场风能资源评估魏子杰, 段宇平 (中能电力科技开发有限公司,北京100034) 摘要:结合甘肃省玉门市低窝铺二期风电场工程对测风资料进行了分析,得出1年中各月份的平均风速,10m 高及70m 高处各等级风速的百分比,风向分布等,可得出主风向、年风功率密度及年风能可利用小时数,从而实现对风能资源的精确评估。关键词:风电场;风能资源;有效风速;年可利用小时中图分类号:T M 614 文献标识码:A 文章编号:1671-086X(2009)05-0376-03 Wind Energy Resource Assessment for Wind Farm WEI Z-i jie, D UA N Yu -ping (Z hong N eng Power -Tech D evelopment Co.,Ltd.,Beijing 100034,China) Abstract:By a na ly zing the w ind me asur eme nt data o f G ansu Y umen D iw opu se cond -phase w ind f ar m pr o ject,the mo nthly ave ra ge w ind speed in a ye ar ,the perce nt age o f w ind spe ed a t v ar io us scales at heig ht 10m and 70m as w ell as specific air dir ection distribution ar e o btained,thus the main wind dir ection,annual wind pow er density and applica ble ho ur s o f annual w ind ener gy can be estimate d.T his m akes it po ssible to per fo rm accur ate a ssessment fo r the wind e ne rg y r eso ur ce. Keywords:w ind f arm ;w ind energ y r eso ur ce;e ff ectiv e w ind speed;annual a pplicable hour 风电是绿色可再生能源,发展风电是实施能源可持续发展战略的重要措施。我国目前正在大力加快风电建设。甘肃省玉门市有着较为丰富的风力资源,具备规模开发、商业化运营条件。风能资源的评估是风电场建设成败的关键。本文在玉门气象站测风数据的基础上对低窝铺的风能资源进行了评估[110]。 1 风电场概况玉门市位于昌马河冲积扇地带,扇腰以上为戈壁,以下为绿洲。该地区属典型的温带大陆性气候,昼夜温差大,降水量小,蒸发量大;地势自东南向西北倾斜,形成两山夹一谷的地形,成为东西风的通道。由于大气环流和特殊地形等原因,该地区风能资源丰富,全市风能资源理论储量约3.0@107kW 。低窝铺风电场二期位于甘肃省酒泉地区玉门市玉门镇西南约15km,分布在低窝铺风电场一期的东西两侧。地势平坦,场地开阔,地势总体为西南高、东北低,海拔1556~1620m,地形起伏不大。 2 测风数据来源玉门气象站位于风电场的东北方向约12km ,是距风电场最近的气象站,属于国家基本气象站。目前,采用经国家鉴定的上海气象仪器厂生产的EL 型电接风向风速仪,安装高度为10.6m 。该站具有30年以上各气象要素的长期观测资料可作比对。业主单位甘肃洁源风电公司提供了3座测风塔的数据,由于2号、3号测风塔现场采集的测量数据完整率低于98%,不符合5风 # 376#

亚控风电集控中心解决方案

风电集控中心解决方案一、方案概述风电场集控中心监控系统是为了实现风电公司对其地域分散的多个风电场进行远方监视与控制的要求，其目的是为了提升风力发电场综合管理水平，实现“无人值班、少人值守、区域检修”的科学管理模式，减少运行维护成本。本系统的建设目标是采集、整理厂内各生产实时控制系统的各类生产实时数据，建立统一的厂级实时历史数据库平台，实现过程数据的统一、长期存储。并以此为基础，实现厂级生产过程信息远程实时监视控制、趋势分析、实时报警等功能；自动产生各类报表以满足风电场对于生产过程的管理要求，确保机组安全、高效运行。

二、方案亮点接口丰富（比如Modbus、OPC、DL104、DL103、DISA等），可以采集不同厂家、不同协议的风机或远动设备的数据，所有风机或远动数据集中到一台计算机上，便于分析管理；分布式系统架构，实现远程管理；采用统一的数据平台，所有数据共享，维护成本低；支持透过网闸的功能；支持数据镜像和系统集群冗余；纯分布式的结构平台，系统扩展十分方便；数据库支持多种数据压缩方式；支持历史回放，再现历史，方便查找故障及事故原因；设备故障预测大大提高设备的可靠性；无限扩展的分析工具，有效提高风机的运行效率。

三、系统架构系统架构图亚控科技的KingSCADA自动化软件产品为风电集中监控系统提供了灵活的软件解决方案。可靠的实时历史数据库KingHistorian存储风场的海量数据。计算软件KingCalculation 和报警软件KingAlarm&Event对数据库海量数据进行数据统计分析、预警、设备管理、运行优化等数据挖掘提高设备的利用率及风机发电率。四、系统功能平面风场，可显示风场所有风机，包括显示风机的状态等参数