分布式風力發(fā)電應(yīng)用場景、原理、應(yīng)用、國家政策

2018-06-13 13:41:50 鳳凰網(wǎng)山東綜合　點擊量：評論 (0)

應(yīng)用場景分布式風力發(fā)電系統(tǒng)主要運用領(lǐng)域:可在農(nóng)村、牧區(qū)、山區(qū)，發(fā)展中的大、中、小城市或商業(yè)區(qū)附近建造，解決當?shù)赜脩粲秒娦枨蟆Ｕ郫B解...

應(yīng)用場景

分布式風力發(fā)電系統(tǒng)主要運用領(lǐng)域:可在農(nóng)村、牧區(qū)、山區(qū)，發(fā)展中的大、中、小城市或商業(yè)區(qū)附近建造，解決當?shù)赜脩粲秒娦枨蟆?/span>

折疊解決方案

分布式風力發(fā)電的原理，是利用風力帶動風車葉片旋轉(zhuǎn)，再透過增速機將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來促使發(fā)電機發(fā)電。系統(tǒng)主要由風力發(fā)電機、蓄電池、控制器、并網(wǎng)逆變器組成，依據(jù)現(xiàn)有風車技術(shù)，大約是每秒三米的微風速度(微風的程度)，便可以開始發(fā)電。風力發(fā)電正在世界上形成一股熱潮，因為風力發(fā)電不需要使用燃料，也不會產(chǎn)生輻射或空氣污染。

折疊方案特點

1、環(huán)境適應(yīng)性強，無論是高原、山地，還是海島、邊遠地區(qū)，只要風能達到一定的條件，都可以正常運行，為用戶終端供電。

2、分布式風力發(fā)電系統(tǒng)中各電站相互獨立，用戶由于可以自行控制，不會發(fā)生大規(guī)模停電事故，所以安全可靠性比較高。

3、分布式風力發(fā)電可以彌補大電網(wǎng)安全穩(wěn)定性的不足，在意外災(zāi)害發(fā)生時繼續(xù)供電，已成為集中供電方式不可缺少的重要補充。

4、可對區(qū)域電力的質(zhì)量和性能進行實時監(jiān)控，非常適合向農(nóng)村、牧區(qū)、山區(qū)，發(fā)展中的中、小城市或商業(yè)區(qū)的居民供電，可大大減小環(huán)保壓力。

5、輸配電損耗很低，甚至沒有，無需建配電站，可降低或避免附加的輸配電成本，同時土建和安裝成本低。

6、可以滿足特殊場合的需求，如用于重要集會或慶典的(處于熱備用狀態(tài)的)移動分散式發(fā)電車。

7、調(diào)峰性能好，操作簡單，由于參與運行的系統(tǒng)少，啟停快速，便于實現(xiàn)全自動。

折疊技術(shù)種類

風力發(fā)電從技術(shù)角度可以分為恒速恒頻和變速恒頻兩種類型。

1、恒速恒頻技術(shù)

當風力發(fā)電機與電網(wǎng)并聯(lián)運行時，要求風力發(fā)電機的頻率與電網(wǎng)頻率保持一致，即恒頻。恒速恒頻指在風力發(fā)電過程中，保持發(fā)電機的轉(zhuǎn)速不變，從而得到恒定的頻率。采用的恒速恒頻發(fā)電機存在風能利用率低、需要無功補償裝置、輸出功率不可控、葉片特性要求高等不足，成為制約并網(wǎng)風電場容量和規(guī)模的嚴重障礙。

2、變速恒頻技術(shù)

變速恒頻是指在風力發(fā)電過程中發(fā)電機的轉(zhuǎn)速可隨風速變化，通過其他控制方式來得到恒定的頻率。

變速恒頻發(fā)電是2O世紀70年代中后期逐漸發(fā)展起來的一種新型風力發(fā)電技術(shù)，通過調(diào)節(jié)發(fā)電機轉(zhuǎn)子電流的大小、頻率和相位，或變槳距控制，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，可在很寬的風速范圍內(nèi)保持近乎恒定的最佳葉尖速比，進而實現(xiàn)追求風能最大轉(zhuǎn)換效率;同時又可以采用一定的控制策略靈活調(diào)節(jié)系統(tǒng)的有功、無功功率，抑制諧波、減少損耗、提高系統(tǒng)效率，因此可以大大提高風電場并網(wǎng)的穩(wěn)定性。盡管變速系統(tǒng)與恒速系統(tǒng)相比，風電轉(zhuǎn)換裝置中的電力電子部分比較復(fù)雜和昂貴，但成本在大型風力發(fā)電機組中所占比例并不大，因而發(fā)展變速恒頻技術(shù)將是今后風力發(fā)電的必然趨勢。

折疊實際運用

變速恒頻技術(shù)因其利用風能充分、控制系統(tǒng)先進、靈活而成為風電技術(shù)的主流。在實際利用中，分布式風力發(fā)電一般與其他發(fā)電形式相互組合，例如風力發(fā)電同太陽能發(fā)電相組合形成的風光互補發(fā)電系統(tǒng);風力發(fā)電同柴油機組發(fā)電組合形成的"風油"發(fā)電系統(tǒng);還有三者共同組合成的"風光油"發(fā)電系統(tǒng)。

風光互補發(fā)電系統(tǒng)不同地區(qū)根據(jù)各自不同的特點選擇適合自身條件的組合形式，充分利用環(huán)境優(yōu)勢發(fā)展新型能源。尤其值得關(guān)注的是"風光"組合發(fā)電系統(tǒng)，使用純天然、無污染的風能和光能發(fā)電，代表著分布式發(fā)電技術(shù)的未來發(fā)展方向。從嚴格意義上來說，風能也是來自于太陽能，是太陽對地球大氣造成影響產(chǎn)生的氣流，無論是在時間還是在空間上，二者都有著很強的互補性，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)和風力發(fā)電技術(shù)在環(huán)境適應(yīng)性上不相上下，都適合建立分布式發(fā)電機組，二者組合擁有良好的匹配性，在未來很長一段時間里會成為引領(lǐng)可再生能源開發(fā)的趨勢潮流。

從風能資源的地域分布上看，越是位置偏遠、人煙稀少的地方風能資源就越豐富，而這些地方無論是交通成本還是常規(guī)電網(wǎng)供電成本都相當?shù)母撸捎谌丝谙∩伲秒娯摵善毡椴桓撸谶@些地區(qū)周邊發(fā)展風力發(fā)電，能夠充分利用好豐富的風能資源，除供應(yīng)周邊居民用電外，還可以接入大電網(wǎng)支持周邊城市的電網(wǎng)供應(yīng)。

折疊風機應(yīng)用

考慮到分布式發(fā)電系統(tǒng)的安全性、可靠性、經(jīng)濟性與適用廣泛性的要求，需要風力發(fā)電機有較寬的工作風速范圍(3-25m/s)，在不穩(wěn)定的自然風況中，能可靠運行并有良好的電能品質(zhì)，能捕獲最大風能以提高發(fā)電效率、降低單位功率發(fā)電成本。

大型風力發(fā)電機以上技術(shù)在大型風力發(fā)電機中得到了較好的解決，例如，為捕獲最大風能，大型風力發(fā)電機主要通過兩個階段來實現(xiàn)。在額定風速(14m/s)以下時，通過調(diào)節(jié)發(fā)電機反力距使轉(zhuǎn)速跟隨風速變化，在高于額定風速時，通過變槳距系統(tǒng)使系統(tǒng)輸出功率穩(wěn)定。所謂變槳距指安裝在輪載上的葉片通過控制改變其風源WP-5000A風力發(fā)電機槳距角的大小，定槳距是指槳葉與輪載的連接是固定的，槳距角固定不變，即當風速變化時，槳葉的迎風角度不能隨之變化。

中小型風力發(fā)電機在中小型風力發(fā)電機方面，面向分布式發(fā)電的高效、可靠、低成本、大功率(5-50kW) 的并網(wǎng)型變槳距中小型風力發(fā)電機，輸出功率不會因風速大于額定風速而下降。從分布式電源本身入手提高電能質(zhì)量。如風源WP-5000A風力發(fā)電機，額定功率:5000瓦，最大功率:6500瓦，啟動風速:0.2米/秒~0.4米/秒，額定風速:12米/秒，工作風速:1.8米/秒~25米/秒，當風速大于額定風速12米/秒時，其輸出功率仍然向上平緩上升，所獲風能并沒減少，發(fā)電效率高，非常符合分布式風能發(fā)電的要求。