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風(fēng)電機(jī)組國產(chǎn)化與容量問題

2014-08-01 來源:中國風(fēng)電材料設(shè)備網(wǎng) 瀏覽數(shù):1080


  風(fēng)電機(jī)組葉輪直徑增加,使機(jī)組的成本增加,葉輪的質(zhì)量增加,慣性越大,機(jī)組啟動更加困難。葉輪直徑和重量的增加,機(jī)組所受的阻力也隨之增加,準(zhǔn)確對風(fēng)變得困難,變槳、偏航等耗電相應(yīng)增加,齒輪箱等部件的能耗還會因機(jī)組容量的增加而增加,也會使機(jī)組的實(shí)際發(fā)電量降低;同時,由于增加了風(fēng)電機(jī)組受到的交變應(yīng)力,增加了機(jī)組部件的疲勞破壞。機(jī)組安全性降低,環(huán)境、風(fēng)況的變化更容易對機(jī)組造成破壞和影響。
  由于風(fēng)電機(jī)組直徑的增加會影響湍流強(qiáng)度的橫向、縱向長度,風(fēng)速作用在葉輪上的不平衡載荷會使實(shí)現(xiàn)最大值變得更加困難。因此,在某一時刻如果槳葉的一部分處于最佳攻角,那么其他部分就不會處于最佳攻角。從這一點(diǎn)來講,無論對于機(jī)組部件損壞、壽命,還是提高機(jī)組效率都是不利的。
  因此,研究額定功率和風(fēng)電機(jī)組掃掠面積之間的關(guān)系(風(fēng)電機(jī)組的比功率),對批量生產(chǎn)是很有意義的。
  對于相同額定容量的風(fēng)電機(jī)組,葉輪直徑增加,在高風(fēng)速段確實(shí)能增加發(fā)電功率與機(jī)組的發(fā)電量,但是,在其他部件質(zhì)量不變的情況下,隨著葉輪直徑的增大,機(jī)組的交變載荷增加,故障幾率增加,利用率降低,又會使機(jī)組將來的維修、維護(hù)費(fèi)用增加、發(fā)電量降低。這樣,可能使得葉輪直徑增加所帶來的好處,難以彌補(bǔ)由此而帶來的損失,因此,在增大葉輪直徑時,還應(yīng)充分考慮未來的收益和潛在的風(fēng)險,葉輪直徑并不是簡單地越大越好。
  在開發(fā)大功率風(fēng)電機(jī)組時,其容量也不是簡單地越大越好,在確定機(jī)組容量時,應(yīng)對葉片的長度、數(shù)量、重量以及最佳風(fēng)輪轉(zhuǎn)速、噪聲、視覺效果以及長期的維修、維護(hù)成本等進(jìn)行綜合評估。機(jī)組容量應(yīng)根據(jù)風(fēng)電場的實(shí)際情況與當(dāng)時技術(shù)水平穩(wěn)步前進(jìn)。在大容量風(fēng)電機(jī)組投入批量生產(chǎn)以前,應(yīng)經(jīng)過多方論證和現(xiàn)場檢驗(yàn),推進(jìn)風(fēng)電機(jī)組的大容量。
  3. 風(fēng)電機(jī)組國產(chǎn)化應(yīng)與風(fēng)電的特點(diǎn)相結(jié)合
  在風(fēng)電機(jī)組國產(chǎn)化時,研發(fā)人員需對本企業(yè)所引進(jìn)技術(shù)充分地理解,對國外技術(shù)的消化、吸收以利于新產(chǎn)品開發(fā),機(jī)組部件,或參數(shù)沒有經(jīng)過充分地驗(yàn)證就大規(guī)模地用于現(xiàn)場。
  例如:風(fēng)電機(jī)組控制器開發(fā),對軟件開發(fā)人員來說,不僅需要編程的能力,更需要有豐富的現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)以及對風(fēng)電技術(shù)的充分認(rèn)識和理解。不少風(fēng)電機(jī)組控制器的編程人員缺乏現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn),沒有考慮現(xiàn)場判斷、處理故障所需的技術(shù)手段,這樣,在現(xiàn)場判斷和處理故障時極為不便。
  按照風(fēng)電機(jī)組的設(shè)計(jì)和運(yùn)行理念,風(fēng)電機(jī)組應(yīng)是在無人監(jiān)管下自主運(yùn)行,因此,遠(yuǎn)程通訊及其功能顯得尤為重要。某些國外品牌的風(fēng)電機(jī)組,可以把風(fēng)電機(jī)組控制器和變頻器的所有數(shù)據(jù)均通過風(fēng)場通訊分別傳到后臺,通過數(shù)據(jù)上傳,在異地可通過遠(yuǎn)程分析、診斷故障,甚至排除機(jī)組存在的部分故障,這給現(xiàn)場服務(wù)和管理帶來了極大的便利,如果風(fēng)電設(shè)計(jì)人員的匱乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的,在開發(fā)之初考慮不周,以后要增加類似的功能變得極為困難。由于對引進(jìn)技術(shù)沒能充分地消化、吸收,對機(jī)組安全缺乏足夠的認(rèn)識,再加之急躁冒進(jìn)等是導(dǎo)致在2010 年前后不少風(fēng)電場倒機(jī)、燒機(jī)事故發(fā)生的重要原因,現(xiàn)在所暴露的一些問題也與當(dāng)時對技術(shù)理解不足有很大關(guān)系。
  風(fēng)電是實(shí)踐性很強(qiáng)的行業(yè),風(fēng)電機(jī)組是在機(jī)組控制器設(shè)定程序下自主運(yùn)行,由于安裝在露天,工況極不穩(wěn)定,不同的地方的風(fēng)況和環(huán)境可能差異很大,其技術(shù)改進(jìn)與新機(jī)組研發(fā)應(yīng)與風(fēng)電場的實(shí)際狀況相結(jié)合。

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