加装叶片涡流发生器提高失速型定桨距风机发电效率的研究

通过论述失速型定桨距风机的失速调节原理,介绍长山头风电场利用加装叶片涡流发生器提高金风S50/750失速型定桨距风机出力,改善风机功率曲线的技改过程。结合改进后的风机功率曲线进行对比分析,说明失速型定桨距风机加装叶片涡流发生器技术改造的重要性。

考虑定桨距和变桨距风机联合控制的风电场有功功率控制策略

风电出力的随机性对电网运行带来不利的影响,随着大规模风电接入电网,电网公司要求风电场必须具备一定的有功功率调节能力。考虑到目前部分风电场定桨距风机和变桨距风机并存的现状,提出了一种考虑定桨距和变桨距风机联合控制的风电场有功功率控制策略。首先根据风电间接功率预测方法分析风电场可调有功功率潜力,并通过优先调整变桨距风力发电机组出力来减少定桨距风机的启停次数,且所提策略仅在变桨距机组无法满足功率调节要求时,对定桨距风机进行启停控制。提出的定桨距风机启停算法考虑选择影响较小的风电机组进行启停控制,以尽可能减小系统控制的超调量。以内蒙古某风电场实测数据进行算例分析,结果验证了所提控制策略的有效性。

定桨距风力发电机组发电性能提升技术研究

针对我国高原地区多数定桨距风力发电机组长期处于欠发状态,发电性能未达到设计要求的问题,对定桨距风电机组发电性能提升技术进行了研究,结合高原地区空气密度低、温差大等环境特性,提出了一种桨叶加装加长节技术,通过在桨叶根部加装加长节的方式增大了风轮扫略面积,从而提升了机组发电性能,利用Bladed软件仿真不同长度的加长节,进行了经济效益、载荷计算和强度校核分析,获得了最优加长节长度为650 mm。研究结果表明:桨叶加长节技术实施后,通过连续一年采集发电数据,获得机组年发电量的增益率为8.64%,静态投资期约3年,机组寿命期内发电量增益约168万元,具有很好的经济性和推广性,可为我国定桨距风力发电机组发电性能提升技术研究提供一定的参考。

定桨距风力发电机组叶片加装涡流发生器性能提升研究

加装涡流发生器有助于风力机叶片表面边界层气流分离的控制。针对我国高原地区定桨距风力发电机组长期处于欠发状态,发电性能难以达到满发的状况,对750 kW定桨距风力发电机组使用CFD数值模拟方法分析了其叶片表面的失速规律,提出了在叶片吸力面上安装涡流发生器来提升机组性能的技术方案。研究结果表明:涡流发生器技术实施运行1年后,机组年发电量的增长率达5.69%,展现了良好的经济性与实用性,对我国定桨距风力发电机组性能提升技术研究具有很好的指导意义。