风力发电 发电厂作业

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1、风力发展概况河南理工大学《发电厂电气部分》论文论文题目：风力发电概况专业班级：电气09-班组别：小组成员：2012年2月27日16风力发展概况目录风力发电概况2一、背景2二、风力发电厂32.1风力机32.2风力机空气动力学基础32.3风力机工作原理42.4风力机类型4三、风力发电系统63.1系统组成63.2运行方式73.3风电厂选址83.4风能与其他新能源互补系统9四、我国风能发展概况104.1我国风能资源储量及分布104.2风能对我国能源可持续发展的意义114.3我国风能发展概况及展望12五、全球风能发展概况1

2、35.1全球风能资源与特征135.2全球风能开发利用和实践135.3典型地区的风能开发利用14参考文献1616风力发展概况风力发电概况一、背景能源是人类社会经济发展的基石。人类社会自工业革命以来，对能源的需求一直呈现单调上升的趋势。在短短的一百多年间，GDP增长了近100倍，年均化石能源消耗量增长了约50倍。但必须清醒的认识到，今天的现代文明是建立在对宝贵又稀少的化石资源的大量使用的基础上的，现有能源系统不可持续，在能源安全、环境污染、气候变化等各方面都面临巨大的挑战。近几十年来，人类开始将目光投向储量巨大、分布

3、广泛、清洁安全的可再生能源，并在开发、示范和推广方面迈出了坚实的步伐。在主要的可再生能源中，风电是除水电外成本最接近商业利用的能源，也是近年来发展最快的能源种类之一。2008年全球新增风电装机容量超过2700万千瓦，比2007年增长了29%。风力发电量在全球能源消耗量的比重中已占到1.5，而1997年时还不过0.1%。我国是全球风电发展最快的国家之一。政府高度重视风能等可再生能源的大规模商业化开发和可持续性利用。2006年1月1日正式生效的《中华人民共和国可再生能源法》，把包括风能在内的可再生能源利用提高到增加能

4、源供应、改善能源结构、保障能源安全、保护环境、实现经济社会可持续发展的战略高度。中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议中，明确要求大力发展风能、太阳能等清洁能源技术。经2006年1月4日国务院常务会议研究并原则通过的《加快气象事业发展的若干意见》中特别强调指出：中国风能、太阳能资源等具有巨大的开发潜力，将其转化为现实生产力有着巨大的经济、环保和生态价值，对促进经济社会可持续发展具有重要的作用。2007年9月国家发展改革委员会在公布中国《可再生能源中长期发展规划》时，风电的发展目标是2010年达到

5、500万千瓦装机容量。但这个规划其实在2007年当年就已经实现。时隔仅半年，2008年发改委发布《可再生能源发展“十一五”16风力发展概况规划》，将风电2010年装机容量目标调整到1000万千瓦，比《中长期发展规划》翻了一番。但即便这个扩容了一倍的目标，仍然比计划提前两年完成，并使中国超过印度，成为第四个装机容量超过1000万千瓦的大国。一、风力发电厂2.1风力机风力发动机是一种把风能变成机械能的能量转化装置。风力发动机由5部分组成：（1）风轮。风轮由二个或多个叶片组成，安装在机头上，是把风能转化为机械能的主要部

6、件。（2）机头。机头是支承风轮轴和上部构件（如发电机和齿轮变速器等）的支座，它能绕塔架中的竖直轴自由转动。（3）机尾。机尾装于机头之后，它的作用是保证在风向变化时，使风轮正对风向。（4）回转体。回转体位于机头底盘和塔架之间，在机尾力矩的作用下转动。（5）塔架。塔架是支撑风力发动机本体的构架，它把风力发动机架设在不受周围障碍物影响的高空中。根据风轮叶片的数目，风力发动机分为少叶式和多叶式两种。少叶式有2～4个叶片，具有转速高，单位功率的平均质量小，结构紧凑的优点；常用在年平均风速较高的地区。是目前主要用作风力发电机

7、的原动机。其缺点是启动较为困难。多叶式一般有4～24个叶片，常用于年平均风速低于3～4米／秒的地区；具有易启动的优点，因此利用率较高。由于转速低，多用于直接驱动农牧业机械。2.2风力机空气动力学基础风电机组将风的动能转化为机械能并进而转化为电能。从动能到机械能的转化是通过叶片来实现的，而从机械能到电能则是通过发电机实现的。动能：空气密度随着空气压力的增大而增大，随着温度的升高而减小。冷空气比热空气密度大（热气球升空就是利用的这个原理）。在普通大气压力和20°C温度的条件下每立方米空气的质量是1.204kg；在-1

8、0°C的温度下，每立方米空气重1.342kg，比常温下重了11%。也就是说，同样的风速同样的风电机，-10°C冷风比20°C热风能够多产生11%的电能。单位体积的空气，密度大的比密度小的要重，也含有更多的能量。高压地区（1020hPa）的空气密度比低压地区（980hPa）的空气密度大，单位体积重量也大。16风力发展概况2.3风力机工作原理风力发动机的风轮与纸风车转动原理一