摘要：随着低风速风电技术的发展，风电场开发重心已从三北等风资源丰富地区逐步偏移，包括四川在内的中南部低风速地区，现已成为开发热土。广元市作为川北风资源开发的中心，现已吸引家多家企业投资。为适应广元地区风资源状况，选择合适的风力发电机组，获得更好的经济效益，现对广元地区风资源状况及国内风电机组整机制造商综合实力及机组技术特点进行分析。
关键词：低风速风电场；机组选型；技术特点； 广元风资源
1.引言
风力发电机组的选型是风电场建设过程中尤为重要的一个环节，合适的风电机组在不仅关乎到风电场建设造价，还影响投产后的发电量、设备运行可靠性和运营维修成本等。为适应广元地区风资源状况，选择合适的风力发电机组，获得更好的经济效益，现对广元地区风资源状况及国内风电机组整机制造商综合实力及机组技术特点进行分析。
2.广元地区风资源概况
广元市位于四川盆地北部边缘、秦岭山脉南麓、大巴山脉西段，秦岭山脉作为我国南北气候的地理分界线，除嘉陵江河谷地区外，是一个封闭的山体，来自南方的暖湿气流和来自北方的干冷气流在秦岭山脉南麓积聚，顺嘉陵江河谷地区入川，广元市首当其冲，在峡管效应的作用下，形成比附近地区更大风能。通过对现有气象观测台站资料的计算和分析，按风能资源评价技术标准划分，广元市部分区域属风能资源可利用区。现广元市已有大唐广元芳地坪、凉水泉、望江坪三座风电场投产发电，另外还有何家山，马头岩等多个风电场正在建设。
3机组选型要素与技术特点分析
3.1组安全等级要求
风力发电机组首先需安全可靠的运行，其次才是追求效益最大化。在选择机组安全等级时，常以极端风速、参考风速、年平均风速和湍流强度15m/s的特征值等四个参数来衡量。可按GB1845.1-2001《风力发电机组 安全要求》的标准，对照各等级WTGS基本参数的要求，确定该地区适合哪类机组。
3.2机组整机制造厂家的选择
综合实力是机组选型时必须要考虑的因素，其综合实力的强弱直接决定机组的质量、信誉和售后服务等。另外，所选的风电机组制造厂家应具有极强的抗风险能力，以保证后期的产品维护和可能面临的主要部件大面积更换等潜在风险。其次，制造厂家目前应具备一定的技术实力，具备规模化的产能，以满足本项目的施工进度要求，同时要求风电机组厂家可独立指导机组的吊装和调试，能够配合完成风电机组土建、电气等配套工程的建设，以保证项目建设进度，另在具体风电机组的选择时应充分考虑其运行的可靠性，注意包括其对运行环境的适应性及可利用率保证等方面。
3.3机组基本参数
根据拟选定的机组，从其运行性能、功能特性、适应环境能力、等方面进行比较筛选。下表列出了几种主流机型技术参数及性能指标：
上表所列风电机组均为排名靠前企业产品，所列机型都具备成熟的设计、制造经验，有成熟的运维服务平台，均有实际运行经验。机组选型时应以其实际运行情况、市场评价等方面作为参考，并结合设备供货的便利性、机组适应性、设备配置、零部件、材料，产品可靠性等方面进行择优选用。
3.5直驱机型和双馈机型对比
上表所列机型中有直驱式风力发电机组，也有双馈式风力发电机组，两者的主要区别是有无齿轮箱的使用。直驱式风力发电机组没有齿轮箱，减少了传动损耗，提高了发电效率，噪音较小，在低风速环境下，效果更加显著；双馈式机组市场成熟度较好，是风电市场主流机型，电网运行效率、电能质量与稳定性更好；其可以单独对齿轮箱、发电机等部件进行维修，维护难度低于直驱式风电机组。目前，国内这两类机型各种特性均能满足国家标准委批准发布的《风电场接入系统电力技术规定》，都能实现批量生产并通过权威机构检测与认证，满足国家对风电信息管理的要求。总体来说，两类机型各有所长，选型时可根据实际需求择优选用。
4.总结
风力发电机组选择是诸多因素，多指标综合优化的结果，首先需要对项目风资源进行详尽的论证，对整机制造厂家综合实力进行比选，对在比较机组发电能力等技术因素的基础上，综合考虑机组可靠性、设备价格及后期运营维护成本等才能选择合适的风力发电机组，争取项目的最大收益。
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论文作者:姚生惠
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/4/1
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