智能电网报告书

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1、川大学智能电网报告书姓名：袁志成学号：0943031145班级：09303034指导老师：蒋荣华完成时间：2012年5月24日?川大学电气信息学院策一部分论文风力发电摘要：本文阐述了风能的形成、基本特征和风能的发展前景；说明Y风力发电的原理；详细介绍风力发电机的各个结构组成；并探讨利用风能的动因和利用风能的优缺点。风能发电、风能、风力发电机WindPowerABSTRACT:Thispaperdescribesthewindformation,theprospectsforthedevelopmentofthebasiccharacteristicsandwindenergy;illu

2、stratestheprincipleofwindpower;detailedstructureofthewindturbine;andtoexploretheuseofwindpowermotivationandtheadvantagesanddisadvantagesofusingwindenergyKEYWORDS:Windenergy,windenergy,windturbines风力发电1、风与风能的形成太阳的辐射造成地球表面受热不均，引起大气层中压力分布不均，空气沿水平方向运动形成风。所以，风就是水平运动的空气。空气产生运动主耍是由于地球上各纬度所接受的太阳辐射强度不同而形

3、成的。在赤道和低纬度地区，太阳高度角大，口照时间长，太阳辐射强度强，地面和大气接受的热量多、温度较高；在高纬度地区太阳高度角小，日照吋间短，地面和大气接受的热量小，温度低。这种高纬度与低纬度之间的温度差异，形成了南北之间的气压梯度，使空气作水平运动。地球在自转，使空气水平运动发生偏向的力，称为地转偏向力，所以地球大气运动除受气压梯度力外，还要受地转偏向力的影响。大气真实运动是这两种力综合影响的结果。实际上，地面风不仅受这两个力的支配，而ii在很大程度上受海洋、地形的影响，山隘和海峡能改变气流运动的方向，还能使风速增大，而丘陵、山地由于摩擦力大，会使风速减少，孤立山峰却因海拔高使风速增大

4、。因此，风向和风速的时空分布较为复杂。因为空气流动具有一定的动能，因此风是一种可供利用的自然能源，称之为风能。由于风能不会因人类的开发利用而枯竭，因此风能是一种可再生能源。2、风能的基本特征风能的计算：风能的大小实际就是气流流过的动能，总体上说，风能人小与风速和风能密度有关，但是计算起来二者不是相等的关系。必须指出，风的能量大小与风速是成立方关系，也就是说，在风能密度没有多大变化时，风速的大小将是风能的决定因素。风能大小与气流通过的面积、空气密度和气流速度的立方成正比。因此，在风能计算中，最重要的因素是风速，风速取值准确与否对风能的估计有决定性作用，风速大1倍，风能可以大8倍。风能密度

5、：通过单位截面积的风所含的能量称为风能密度，常以w/m2来表示。风能密度是决定风能潜力大小的重要因素。风能密度和空气的密度有直接关系，而空气的密度则取决于气压和温度。因此，不同地方、不同条件的风能密度是不同的。一般说，海边地势低，气压高，空气密度大，风能密度也就高。风级：根据风对地面或海面物体影响而引起的各种现象，按照风力的强度等级來估计风力的大小。早在1805年，英国人蒲褐就拟定了风速的等级，国际上称为“蒲褐风级”。自1946年以来风力等级乂做了一些修订，由13个等级改为18个等级，而实际上应用的还是0~12级的风速，所以最大的风速人们常说刮12级台风。风速：风的人小常用风的速度来衡

6、量，风速是单位时间内空气在水平方向上所移动的距离。风速是风速仪在一个极短吋间内测到的瞬时风速。若在指定的一段吋间内测得多次瞬时风速，将它平均计算起来，就得到平均风速。例如日平均风速、月平均风速或年平均风速等。当然，风速仪设置的高度不同，所得风速结果也不同，它是随高度升高而增强的。通常测风高度为10m。根据风的气候特点，一般选取年风速资料屮年平均风速最大、最小和屮间的三个年份为代表年份，分别计算该三个年份的风功率密度然后加以平均，其结果可以作为当地常年平均值。3、开发利用风能的动因各国开发利用风能的动因并不相同，而且随着吋间的推移，开发利用风能的动因也在变化。下面将主要从经济、环境、社会

7、和技术进步四方面来介绍风能开发利用的动因。(1)经济最优化能源供应的经济最优化提供丫重视开放利用的基本原理。在偏远地区，电力供应闲难。与常规电网延伸和柴汽油机发电相比，利用小型离网风力发电系统供电有成木优势。例如在内蒙古农牧区，利用小型离网风力发电系统供电，农牧户承担的成本约2元/kw.h左右。如果用电网延仲的方法，农牧户承担的成本高于8元/kw.h。在这些地区，利用汽油/柴油发电机的供屯，考虑油料的运输成本，农牧户承担的成本也要高于6元/kw