風力發(fā)電 發(fā)電廠作業(yè)

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1、風力發(fā)展概況河南理工大學《發(fā)電廠電氣部分》論文論文題目：風力發(fā)電概況專業(yè)班級：電氣09-班組別：小組成員：2012年2月27日16風力發(fā)展概況目錄風力發(fā)電概況2一、背景2二、風力發(fā)電廠32.1風力機32.2風力機空氣動力學基礎32.3風力機工作原理42.4風力機類型4三、風力發(fā)電系統(tǒng)63.1系統(tǒng)組成63.2運行方式73.3風電廠選址83.4風能與其他新能源互補系統(tǒng)9四、我國風能發(fā)展概況104.1我國風能資源儲量及分布104.2風能對我國能源可持續(xù)發(fā)展的意義114.3我國風能發(fā)展概況及展望12五、全球風能發(fā)展概況1

2、35.1全球風能資源與特征135.2全球風能開發(fā)利用和實踐135.3典型地區(qū)的風能開發(fā)利用14參考文獻1616風力發(fā)展概況風力發(fā)電概況一、背景能源是人類社會經(jīng)濟發(fā)展的基石。人類社會自工業(yè)革命以來，對能源的需求一直呈現(xiàn)單調(diào)上升的趨勢。在短短的一百多年間，GDP增長了近100倍，年均化石能源消耗量增長了約50倍。但必須清醒的認識到，今天的現(xiàn)代文明是建立在對寶貴又稀少的化石資源的大量使用的基礎上的，現(xiàn)有能源系統(tǒng)不可持續(xù)，在能源安全、環(huán)境污染、氣候變化等各方面都面臨巨大的挑戰(zhàn)。近幾十年來，人類開始將目光投向儲量巨大、分布

3、廣泛、清潔安全的可再生能源，并在開發(fā)、示范和推廣方面邁出了堅實的步伐。在主要的可再生能源中，風電是除水電外成本最接近商業(yè)利用的能源，也是近年來發(fā)展最快的能源種類之一。2008年全球新增風電裝機容量超過2700萬千瓦，比2007年增長了29%。風力發(fā)電量在全球能源消耗量的比重中已占到1.5，而1997年時還不過0.1%。我國是全球風電發(fā)展最快的國家之一。政府高度重視風能等可再生能源的大規(guī)模商業(yè)化開發(fā)和可持續(xù)性利用。2006年1月1日正式生效的《中華人民共和國可再生能源法》，把包括風能在內(nèi)的可再生能源利用提高到增加能

4、源供應、改善能源結構、保障能源安全、保護環(huán)境、實現(xiàn)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度。中共中央關于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃的建議中，明確要求大力發(fā)展風能、太陽能等清潔能源技術。經(jīng)2006年1月4日國務院常務會議研究并原則通過的《加快氣象事業(yè)發(fā)展的若干意見》中特別強調(diào)指出：中國風能、太陽能資源等具有巨大的開發(fā)潛力，將其轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力有著巨大的經(jīng)濟、環(huán)保和生態(tài)價值，對促進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展具有重要的作用。2007年9月國家發(fā)展改革委員會在公布中國《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》時，風電的發(fā)展目標是2010年達到

5、500萬千瓦裝機容量。但這個規(guī)劃其實在2007年當年就已經(jīng)實現(xiàn)。時隔僅半年，2008年發(fā)改委發(fā)布《可再生能源發(fā)展“十一五”16風力發(fā)展概況規(guī)劃》，將風電2010年裝機容量目標調(diào)整到1000萬千瓦，比《中長期發(fā)展規(guī)劃》翻了一番。但即便這個擴容了一倍的目標，仍然比計劃提前兩年完成，并使中國超過印度，成為第四個裝機容量超過1000萬千瓦的大國。一、風力發(fā)電廠2.1風力機風力發(fā)動機是一種把風能變成機械能的能量轉(zhuǎn)化裝置。風力發(fā)動機由5部分組成：（1）風輪。風輪由二個或多個葉片組成，安裝在機頭上，是把風能轉(zhuǎn)化為機械能的主要部

6、件。（2）機頭。機頭是支承風輪軸和上部構件（如發(fā)電機和齒輪變速器等）的支座，它能繞塔架中的豎直軸自由轉(zhuǎn)動。（3）機尾。機尾裝于機頭之后，它的作用是保證在風向變化時，使風輪正對風向。（4）回轉(zhuǎn)體?；剞D(zhuǎn)體位于機頭底盤和塔架之間，在機尾力矩的作用下轉(zhuǎn)動。（5）塔架。塔架是支撐風力發(fā)動機本體的構架，它把風力發(fā)動機架設在不受周圍障礙物影響的高空中。根據(jù)風輪葉片的數(shù)目，風力發(fā)動機分為少葉式和多葉式兩種。少葉式有2～4個葉片，具有轉(zhuǎn)速高，單位功率的平均質(zhì)量小，結構緊湊的優(yōu)點；常用在年平均風速較高的地區(qū)。是目前主要用作風力發(fā)電機

7、的原動機。其缺點是啟動較為困難。多葉式一般有4～24個葉片，常用于年平均風速低于3～4米／秒的地區(qū)；具有易啟動的優(yōu)點，因此利用率較高。由于轉(zhuǎn)速低，多用于直接驅(qū)動農(nóng)牧業(yè)機械。2.2風力機空氣動力學基礎風電機組將風的動能轉(zhuǎn)化為機械能并進而轉(zhuǎn)化為電能。從動能到機械能的轉(zhuǎn)化是通過葉片來實現(xiàn)的，而從機械能到電能則是通過發(fā)電機實現(xiàn)的。動能：空氣密度隨著空氣壓力的增大而增大，隨著溫度的升高而減小。冷空氣比熱空氣密度大（熱氣球升空就是利用的這個原理）。在普通大氣壓力和20°C溫度的條件下每立方米空氣的質(zhì)量是1.204kg；在-1

8、0°C的溫度下，每立方米空氣重1.342kg，比常溫下重了11%。也就是說，同樣的風速同樣的風電機，-10°C冷風比20°C熱風能夠多產(chǎn)生11%的電能。單位體積的空氣，密度大的比密度小的要重，也含有更多的能量。高壓地區(qū)（1020hPa）的空氣密度比低壓地區(qū)（980hPa）的空氣密度大，單位體積重量也大。16風力發(fā)展概況2.3風力機工作原理風力發(fā)動機的風輪與紙風車轉(zhuǎn)動原理一