我国高原地区风力发电研究

《我国高原地区风力发电研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、酒泉职业技术学院毕业设计（论文）2012级风能与动力技术专业题目：我国高原地区风力发电研究毕业时间：二O一五年六月学生姓名：王文义指导教师：赵忠霞班级：2012级风力发电技术4班2014年6月14日目录1我国高原介绍2高原特殊的地理条件对风力发电的影响3我国高原地区对风力发电设备的影响4我国高原地区风力发电研究四大高原中国四大高原即四大高原。高原（Plateau）指高度一般在海拔1000米以上，面积广大，地形开阔，周边以明显的陡坡为界，比较完整的大面积隆起地区。它是在长期连续的大面积的地壳抬升运动中形成的。它以较大的高度区别

2、于平原，又以较大的平缓地面和较小的起伏区别于山地。高原素有“大地的舞台”之称，它是在长期连续的大面积的地壳抬升运动中形成的。有的高原表面宽广平坦，地势起伏不大；有的高原则山峦起伏，地势变化很大。中国最大的四个高原分别为：青藏高原、云贵高原、黄土高原、内蒙古高原。它们集中分布在地势第一、二级阶梯上，由于高度、位置、成因和受外力侵蚀作用的不同，高原的外貌特征也各异。中国陆地的主要地形即为高原和山地。1高原特殊的地理条件对风力发电的影响1.1温度风力发电机组的零部件受低温的影响是不同的。传动系统中的齿轮箱、主轴等主要部件承受冲击载

3、荷，这类零部件须重点防止低温时的脆性断裂，因此应该采取适当的热处理方法、表面冷作硬化工艺和提高材料及零件表面加工质量等措施，提高机件的抗频繁冲击能力。另外，避免机组在风速较高和低温情况下频繁投切启动、紧急制动等产生较大的冲击载荷的操作，也是很关键的。塔架是承受循环载荷的大型焊接构件，在高寒环境温度下存在低温疲劳问题。1.2气压气压与海拔关系密切。在地球引力的作用下，空气依附在地球周围并形成大气压空气在地球引力的作用下，具有一定的质量，离地球表面越远（即海拔越高），气压越低，在同一高度上的大气压又随地理纬度的增加而降低，在1k

4、m～5km范围内，递减率一般为10kPa／km。随着海拔的增加，大气压力下降，空气稀薄，空气中含氧量也随之减少。在高原地区，由于这种气压状况，风力发电的运行和顺利实施都会受影响，内耗也会增大。1.3雷雨暴雨天气青藏高原地区积雨云成雷率高，是全国比例最高的，同我国华南积雨云比较，它们在成雷率上十分相似。在积雨云中。水滴不断碰撞分裂，产生正负电荷，并各自不断聚集。若云层间或云和大地之间的电位差达到一定程度时，即发生猛烈的放电现象（闪电），在放电的路径上，空气强烈增热，体积骤然膨胀，发生爆炸声（雷声）。强烈雷暴有时会毁坏建筑物和击

5、毙入畜，因此也常常会损坏风力发电设施。1.4高海拔青藏高原海拔高、空气稀薄，发电机容易发生电晕现象，因此对风力发电机的绕组的绝缘要求高，必须进行防晕处理，才能满足在高海拔地区的运行要求。为了各种电气设备的安全运行，箱式变压器内的各高、低压电气设备及变压器必须采用高原型产品，它们之间的安全净距需要用海拔修正系数予以修正，因此变压器箱体尺寸比一般变压器要大。当海拔高度大于1000m时，风电场升压站的屋内配电装置和外配电装置的各种安全净距需要进行修正，因此风电场升压站的占地面积较平原地区大，而且各电气设备都必须采用高原型产品。1.

6、5高原地形高原地区道路崎岖，坡陡，弯急，弯道多，使得设备运输困难。2云南高原风力发电设备受环境的影响显著，而云南高原地区主要气候特点为：海拔高、气压低、空气密度低、气温低﹑气温日温差大、相对湿度高、易凝露、易冰冻、多雷暴、紫外线强等。以大唐洱源罗平山风电场为例：空气密度不足标准空气密度的70%左右，相对湿度常年在90%以上，有时高达98%，极端最低气温近-20℃，昼夜温差最大时可达30℃，年平均雷暴在55天以上。高原恶劣气候环境对风力发电设备的影响主要表现为：2.1海拔升高，空气密度降低，导致风机出力降低，发电效率降低。但海

7、拔升高的同时，湿度上升一定程度上会对发电机的出力有所提升。2.2海拔升高，空气密度降低，使电器产品外绝缘强度降低，特别是云南高原地区气温日温差大、相对湿度较高，光照强，游离电子增多，使得电器元件和设备较易凝露，外绝缘强度降低更为严重，带电体电晕更易发生。2.3海拔升高，空气密度降低，使以空气对流为主要散热方式的产品散热困难，温升增加。2.4海拔升高，气压降低，低气压会使有腔体的器件内外压力差增大，引起外观变形﹑爆裂﹑气体或液体从密封容器的结合处向外泄漏。2.5海拔升高，气压降低，气温降低，低气压和低温会增加润滑剂的蒸发效应，

8、降低润滑剂粘度，从而使运动件的表面摩擦加剧。2.6海拔升高，气温降低、气温日温差大、较大的温度变化使产品机械结构变形、开裂，甚至破坏（如瓷绝缘子的破裂），破坏结构的密封，涂层开裂脱落等。2.7海拔升高，太阳辐射及紫外线辐射强度增加，对户外电工产品和设备，太阳热辐射的增加将引起较大的附加温升