新能源風(fēng)力發(fā)電介紹課件

千鄉(xiāng)能馭風(fēng)萬(wàn)村享綠電某某某風(fēng)力發(fā)電新能源風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電改變，還在發(fā)生，精彩，還在繼續(xù)；九百六十萬(wàn)平方公里的土地上每一個(gè)角落都鐫刻著電纜蜿蜒曲折的足跡；從此，千山可以遙望，萬(wàn)水可以飛渡歡聲笑語(yǔ)走近了千家萬(wàn)戶(hù)；它讓我們不僅創(chuàng)造了一段歷史更點(diǎn)亮了一個(gè)時(shí)代風(fēng)能基本情況01風(fēng)電場(chǎng)電氣系統(tǒng)02市場(chǎng)風(fēng)機(jī)介紹03實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)04技術(shù)維護(hù)與檢修05目錄CONTENTS01風(fēng)能基本情況世界風(fēng)電基本情況全球風(fēng)電新增裝機(jī)容量全球風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量我國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)容量和累計(jì)裝機(jī)容量20XX年2月份，全球風(fēng)能理事會(huì)，在能源發(fā)布上顯示：全球歷年累計(jì)裝機(jī)總?cè)萘繌?0XX年的282GW躍升到了20XX年的321GW。全球風(fēng)電總量在20XX年新增的裝機(jī)總?cè)萘扛哌_(dá)36GW。20XX年，在國(guó)家的新增裝機(jī)容量排名前三的是：中國(guó)13.2GW、美國(guó)13.1GW和2.4GW的、和德國(guó)。國(guó)內(nèi)風(fēng)電政策中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專(zhuān)業(yè)委員會(huì)名譽(yù)主任施鵬飛:“中國(guó)政府承諾：20xx年，我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘吭谌澜顼L(fēng)電總量已經(jīng)排名第一。20XX年，風(fēng)電已經(jīng)超過(guò)核電，成為中國(guó)第三大電源。20XX年，非石化能源消費(fèi)比重提高到11.4%、非石化能源發(fā)電裝機(jī)比重達(dá)到30%。20XX年，非石化能源要占一次能源消費(fèi)的15%，2050年，僅僅風(fēng)電占一次能源消費(fèi)的17%。這些約束性指標(biāo)是中國(guó)制定其它各種能源規(guī)劃的主要依據(jù)。以下為風(fēng)機(jī)裝機(jī)計(jì)劃表。我國(guó)風(fēng)力發(fā)電制約因素與解決方案1）問(wèn)題：政府方案：經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策，體制保障。鼓勵(lì)國(guó)產(chǎn)。投資與融資體制。多元風(fēng)電采購(gòu)。宣傳教育。國(guó)外合作與引進(jìn)。2）問(wèn)題：核心技術(shù)問(wèn)題（“消化吸收”）

方案：自主研發(fā)，總體設(shè)計(jì)，集成技術(shù)，核心部件，降低成本，建立公測(cè)平臺(tái)和認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。3）問(wèn)題：產(chǎn)能過(guò)剩，并網(wǎng)困難——方案：加快電網(wǎng)，電源統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)，加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度能力，調(diào)峰能力，儲(chǔ)能能力我國(guó)未來(lái)風(fēng)機(jī)裝機(jī)計(jì)劃風(fēng)電占總電網(wǎng)不能大于5%,全國(guó)70%至80%的風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電量都遠(yuǎn)低于可研02風(fēng)電場(chǎng)電氣系統(tǒng)國(guó)內(nèi)風(fēng)電政策風(fēng)電場(chǎng)的電氣部分也是由一次部分和二次部分共同組成。風(fēng)電場(chǎng)電氣一次系統(tǒng)可以分為四個(gè)主要部分：風(fēng)電機(jī)組、集電系統(tǒng)、升壓站及廠(chǎng)用電系統(tǒng)。風(fēng)電場(chǎng)的主流風(fēng)力發(fā)電機(jī)本身輸出電壓為690V，經(jīng)過(guò)箱式升壓變壓器將電壓升高到10kV或35kV，再經(jīng)過(guò)主變升壓至110KV或220KV，再通過(guò)高壓架空線(xiàn)并網(wǎng)。風(fēng)電場(chǎng)電氣一次系統(tǒng)示意圖如下圖所示：風(fēng)機(jī)葉輪傳動(dòng)裝置發(fā)電機(jī)變流器箱式升壓變壓器配電裝置升壓變壓器高壓配電裝置架空線(xiàn)路風(fēng)電機(jī)組的電氣接線(xiàn)單母線(xiàn)集電環(huán)節(jié)及其接線(xiàn)風(fēng)電機(jī)組，除了風(fēng)力機(jī)和發(fā)電機(jī)以外，還包括電力電子換流器（有時(shí)也稱(chēng)為變頻器）和對(duì)應(yīng)的機(jī)組升壓變壓器。一般可把電力電子換流器和風(fēng)力發(fā)電機(jī)看作一個(gè)整體，這樣風(fēng)電機(jī)組的接線(xiàn)大都采用單元接線(xiàn)。一般情況下，多采用一機(jī)一變，即一臺(tái)風(fēng)電機(jī)組配備一臺(tái)變壓器。單母線(xiàn)以一條母線(xiàn)作為配電裝置中的電能匯集節(jié)點(diǎn)，是有母線(xiàn)接線(xiàn)形式中最簡(jiǎn)單的接線(xiàn)形式。一般每一組3～8臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的集電變壓器放在一個(gè)箱式變電所。每一組的多臺(tái)風(fēng)電機(jī)組輸出，一般可在箱式變電所中各集電變壓器的高壓側(cè)由電力電纜直接并聯(lián)。風(fēng)電場(chǎng)集電環(huán)節(jié)的接線(xiàn)多為單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。03市場(chǎng)風(fēng)機(jī)介紹國(guó)內(nèi)主要風(fēng)機(jī)機(jī)組生產(chǎn)廠(chǎng)家序號(hào)單位名稱(chēng)裝機(jī)容量(MW)市場(chǎng)份額1金風(fēng)科技3750.2523.31%2聯(lián)合動(dòng)力1487.59.25%3明陽(yáng)風(fēng)電12867.99%4遠(yuǎn)景能源1128.17.01%5湘電風(fēng)能10526.54%國(guó)內(nèi)主要風(fēng)電運(yùn)營(yíng)商龍?jiān)措娏?；中?guó)風(fēng)電；大唐新能源；華電；華能；國(guó)電電力上市公司，裝機(jī)11910MW，有自己的檢修團(tuán)隊(duì)和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)齒輪葙主軸承高速軸聯(lián)軸器發(fā)電機(jī)輪轂主軸驅(qū)動(dòng)鏈偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)架塔筒主控柜制動(dòng)器雙饋風(fēng)電機(jī)組風(fēng)輪系統(tǒng)

葉片實(shí)度葉尖速比高速運(yùn)行低啟動(dòng)速度變槳系統(tǒng)0°3葉片葉片面積變槳控制90°啟動(dòng)停機(jī)3,11,25最佳功率自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)輪轂及輪轂罩軸承和齒輪變槳系統(tǒng)的構(gòu)成1.變槳軸承3套2.自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)1套3.變槳齒輪葙3套4.變槳電氣1套包括：變槳控制箱1套蓄電池

3套整流器3套驅(qū)動(dòng)電機(jī)3套國(guó)外：MOOG、SSB、ATECH、MitaTeknik、Windtec、Parker國(guó)內(nèi)：科諾偉業(yè)、北京和利時(shí)、北京能高、天津瑞能、金風(fēng)整流器限位開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)角傳感器潤(rùn)滑脂入口蓄電池驅(qū)動(dòng)齒輪齒輪箱齒輪箱參數(shù)兩級(jí)行星齒輪和一級(jí)平行軸齒輪螺旋齒，主軸承（20年）額定輸入轉(zhuǎn)速：16.6r/min傳動(dòng)比：1:105.13額定功率：1663kW檢修：半年，定期油檢（防止氧化）集成化液壓系統(tǒng):10℃～65℃1，液壓變槳2，高速軸制動(dòng)，偏航制動(dòng)3，齒輪箱齒面，各軸承供油4，齒輪箱和發(fā)電機(jī)冷卻提供動(dòng)力齒輪箱電氣元件輪箱里的電氣元件主要有：溫度傳感器PT100（1045潤(rùn)滑油、1041低速軸、1042高速軸），油泵電機(jī)MPG-KF，加熱器O/52，油位傳感器FSK-176，油壓傳感器EDS3346（7303），油過(guò)濾器傳感器VM3（7301），水泵電機(jī)，冷卻水壓力傳感器，冷卻風(fēng)扇電機(jī)。齒輪箱工作原理齒輪箱由它的兩個(gè)扭矩臂支撐，由于主軸采用兩個(gè)主軸承支撐，使得齒輪箱只承受轉(zhuǎn)矩，風(fēng)輪的彎矩載荷由主軸軸承承擔(dān)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主制動(dòng)器是空氣動(dòng)力制動(dòng)器。在齒輪箱的輸出軸上，裝有常開(kāi)式高速軸制動(dòng)器，它是通過(guò)液壓系統(tǒng)進(jìn)行操作，在葉片順槳、風(fēng)輪轉(zhuǎn)速降低于3rpm或高于25rpm后，高速軸制動(dòng)器啟動(dòng)使風(fēng)輪停轉(zhuǎn)。雙高速軸聯(lián)軸器特點(diǎn)：連接齒輪箱輸出端與發(fā)電機(jī)輸入端。采用撓性聯(lián)軸器，允許軸向、徑向和角度偏移。齒輪箱端備有剎車(chē)盤(pán)，用于轉(zhuǎn)子剎車(chē)。中間段采用玻璃鋼材料，切斷發(fā)電機(jī)與齒輪箱的電磁傳導(dǎo)。限止扭矩功能，防止發(fā)電機(jī)短路產(chǎn)生的高扭矩傳入齒輪箱。雙高速軸聯(lián)軸器特點(diǎn)：發(fā)電機(jī)：形式四極（p=2）雙饋異步發(fā)電機(jī)額定出力1560kW轉(zhuǎn)速(rpm)1000～1800+11%額定電壓690V保護(hù)等級(jí)IP54；空-空冷卻器變頻器：形式IGBT，脈寬調(diào)制變頻器額定功率300kW（1/3-1/4機(jī)組功率）雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理雙饋電機(jī),就是將電能分別饋入繞線(xiàn)轉(zhuǎn)子異步電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子,一般將定子接入電網(wǎng),而雙向四象限運(yùn)行變頻器接入轉(zhuǎn)子，并對(duì)其頻率、電壓幅值和相位進(jìn)行調(diào)節(jié)。雙饋機(jī)組市場(chǎng)占85%。雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理在轉(zhuǎn)子三相對(duì)稱(chēng)繞組中通入三相對(duì)稱(chēng)的交流電，將在電機(jī)氣隙間產(chǎn)生磁場(chǎng)，此旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速與所通入的交流電的頻率f2及電機(jī)的極對(duì)數(shù)p有關(guān)。設(shè)為電網(wǎng)頻率50Hz對(duì)應(yīng)的同步轉(zhuǎn)速，而

為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，且,和滿(mǎn)足以下關(guān)系其中，當(dāng)與n旋轉(zhuǎn)方向相反時(shí)，取負(fù)值。發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)差率s來(lái)描述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，根據(jù)轉(zhuǎn)差率公式，將上式中的轉(zhuǎn)速用轉(zhuǎn)差率s替換，則上式可變?yōu)樵陔p饋異步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子以變化的轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)，控制轉(zhuǎn)子電流的頻率，可以使定子頻率恒定。只要在轉(zhuǎn)子的三相對(duì)稱(chēng)繞組中通入轉(zhuǎn)差頻率的電流，雙饋異步發(fā)電機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)變速恒頻運(yùn)行。雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理（a）亞同步運(yùn)行狀態(tài)（b）超同步運(yùn)行狀態(tài)（a）亞同步運(yùn)行狀態(tài)：n<,轉(zhuǎn)差率s>0,頻率轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速方向相同。勵(lì)磁變流器向發(fā)電機(jī)提供交流勵(lì)磁，定子發(fā)電給電網(wǎng)。（b）超同步運(yùn)行狀態(tài):n<,轉(zhuǎn)差率s<0,頻率轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速方向相反，這是由于轉(zhuǎn)子電流相序發(fā)生變化。此時(shí)，發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子同時(shí)發(fā)出電能給電網(wǎng)。（c）同步運(yùn)行狀態(tài)：n=，轉(zhuǎn)子中的電流為直流，=0，即變流器提供直流勵(lì)磁。與同步發(fā)電機(jī)相同。同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁方式：直流和永磁鐵。前者損耗小，不失磁，但電機(jī)尺寸更大，滑環(huán)和電刷04實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)遠(yuǎn)方監(jiān)控系統(tǒng)主要功能主要對(duì)分布在不同地區(qū)風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和場(chǎng)內(nèi)變電站的設(shè)備運(yùn)行情況及生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控，使監(jiān)控中心能夠及時(shí)準(zhǔn)確地了解各風(fēng)電場(chǎng)的生產(chǎn)運(yùn)行狀況。就可以查看到各風(fēng)機(jī)的詳細(xì)參數(shù)，如電能，風(fēng)速，風(fēng)向，氣溫，風(fēng)機(jī)壓力，風(fēng)機(jī)溫度和轉(zhuǎn)速等。還可以查看到歷史趨勢(shì)圖，實(shí)時(shí)趨勢(shì)圖，功率預(yù)測(cè)，報(bào)警信息，升壓站運(yùn)行狀況及報(bào)表信息。還可以對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，如遠(yuǎn)程開(kāi)機(jī)，停機(jī)，偏航，復(fù)位等。中央監(jiān)控系統(tǒng)主要功能2.1硬件配置:服務(wù)器，交換機(jī)，電源，報(bào)警音響等。2.2監(jiān)控軟件功能監(jiān)視風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行狀態(tài)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行模式：并網(wǎng)、急停、維護(hù)等風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行參數(shù)：有功、無(wú)功、轉(zhuǎn)速，溫度等風(fēng)電機(jī)組報(bào)警信息顯示風(fēng)電機(jī)組控制風(fēng)電機(jī)組啟停控制風(fēng)電機(jī)組維護(hù)模式控制趨勢(shì)圖全場(chǎng)趨勢(shì)圖每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組趨勢(shì)圖，可比較分析報(bào)警報(bào)警數(shù)據(jù)顯示，保存根據(jù)德國(guó)、丹麥的經(jīng)驗(yàn)：若風(fēng)機(jī)檢修全部在小風(fēng)期或者無(wú)風(fēng)期。每年的發(fā)電量提高2%，以50MW的風(fēng)場(chǎng)為例，每年經(jīng)濟(jì)效益超過(guò)120萬(wàn)元.且受電網(wǎng)公司青睞采用音箱實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音報(bào)警歷史數(shù)據(jù)保存保存20年，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，日?qǐng)?bào)表、周報(bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)風(fēng)電機(jī)組可利用率分析風(fēng)電機(jī)組功率曲線(xiàn)風(fēng)電機(jī)組各種停機(jī)故障原因查詢(xún)功能2.2風(fēng)電場(chǎng)升壓站電氣接線(xiàn)圖?？杀O(jiān)視到各電氣設(shè)備2.3工作票系統(tǒng)2.4風(fēng)機(jī)震動(dòng)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)2.5功率曲線(xiàn)預(yù)測(cè)系統(tǒng)提高發(fā)電效率配合電網(wǎng)調(diào)度主窗口說(shuō)明DL風(fēng)電場(chǎng)一期：東汽監(jiān)控系統(tǒng)——阜特科技（優(yōu)秀）DL風(fēng)電場(chǎng)二期：聯(lián)合動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)——自研；DL風(fēng)電場(chǎng)二期擴(kuò)建：明陽(yáng)風(fēng)電場(chǎng)——自研個(gè)人看法：總部遠(yuǎn)方監(jiān)控系統(tǒng)：遠(yuǎn)方管理方便，信息共享及。但成本提高，無(wú)現(xiàn)成案例，可靠性未知，實(shí)際意義有限，需酌情考慮。監(jiān)控系統(tǒng)需功能齊全，穩(wěn)定可靠，主次分明，簡(jiǎn)潔明了。風(fēng)機(jī)間數(shù)據(jù)既要獨(dú)立詳盡，又要有綜合對(duì)比突出。人性化人機(jī)界面。多運(yùn)用圖表，曲線(xiàn)，柱圖。多采用綠紅黃藍(lán)等色彩，一目了然。政府保護(hù)，政策導(dǎo)向。形成競(jìng)爭(zhēng)，優(yōu)劣對(duì)比。05技術(shù)維護(hù)檢修SHFS：400臺(tái)

100人收入5W/臺(tái)支出10W/人2000W1000W理論利潤(rùn)1000W/年中南院：1600MW

理論200人

2MW/臺(tái)800臺(tái)理論5W/臺(tái)4000W支出10W/人2000W節(jié)約2000W/年人力資源成本分析自檢15年，理論節(jié)約3億元！若再外包800臺(tái)呢？備品備件和檢修管理DL風(fēng)電場(chǎng)：備品備件與檢修獨(dú)立——設(shè)備出了問(wèn)題，一般為換。因此，設(shè)備運(yùn)行效率高，隱患少，但是成本加高。中南院：備品備件與檢修整合——設(shè)備使用效率最大化，成本有節(jié)約。檢修人員素質(zhì)要求高，建立高效管理機(jī)制。組織結(jié)構(gòu)：項(xiàng)目負(fù)責(zé)人（技術(shù)負(fù)責(zé)人）,機(jī)務(wù)負(fù)責(zé)人（安全員）文職，駕駛員，其他（基本按每人分配四臺(tái)風(fēng)機(jī)）備品備件和檢修管理“四不傷害”——不害人，不害己，不被害，監(jiān)督他人。手套，安全帶，安全帽，防護(hù)服，絕緣靴。不飲酒，不疲勞。停機(jī)。至少兩人在場(chǎng)，通訊暢通。進(jìn)倉(cāng)，風(fēng)速小于15m/s。技術(shù)人員基本要求專(zhuān)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)和安全生產(chǎn)培訓(xùn)登高證，電工證等必備知識(shí)；熟知風(fēng)機(jī)位置與代號(hào)。熟知就生與安全用具，如高空，電擊，燒傷（每年培訓(xùn)）熟讀運(yùn)行手冊(cè)，維護(hù)手冊(cè)，故障分析，操作程序，規(guī)范。定期維護(hù)日常維護(hù)：只要進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)關(guān)鍵設(shè)備檢查。看一看，聽(tīng)一聽(tīng)。半年維護(hù)一年維護(hù)兩年維護(hù)維護(hù)內(nèi)容2.1基礎(chǔ)與塔架裂縫，螺栓，