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　　風(fēng)電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益，主要取決于風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電量的多少，而影響風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電量的兩個(gè)主要因素是風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)能資源情況和風(fēng)電機(jī)組的選擇。本文就風(fēng)電機(jī)組選擇應(yīng)考慮的主要因素進(jìn)行了論述和分析。
1　現(xiàn)有風(fēng)電場(chǎng)機(jī)組在運(yùn)行中存在的主要問題
　　截至2002年底，中國(guó)共有32個(gè)運(yùn)行風(fēng)電場(chǎng)，安裝風(fēng)電機(jī)組897臺(tái)，總裝機(jī)容量45.22萬(wàn)kW。風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量最小為55kW，最大為1.3MW，大部分是國(guó)外進(jìn)口設(shè)備，本地化設(shè)備占有率不足10%。
　　相當(dāng)部分風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電量達(dá)不到原設(shè)計(jì)指標(biāo)，其首要原因是在風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)前期對(duì)風(fēng)能資源測(cè)量分析工作不充分，其次是對(duì)風(fēng)電機(jī)組選擇較粗放。因此在風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行中，風(fēng)電機(jī)組存在不少問題。存在的主要問題有：
　　1）機(jī)型選擇不當(dāng)，造成不能正常發(fā)電；
　　2）機(jī)組不成熟，正處在可靠性增長(zhǎng)期，故障多，嚴(yán)重影響發(fā)電量；
　　3）重要部件出現(xiàn)故障，因缺少零備件或者零備件供應(yīng)不及時(shí)，造成停機(jī)；
　　4）在當(dāng)?shù)貧夂驐l件下，受機(jī)組性能限制不能正常運(yùn)行，如低溫條件下停機(jī)等現(xiàn)象；
　　5）有些機(jī)組其使用性能達(dá)不到原設(shè)計(jì)指標(biāo)；
　　6）外購(gòu)產(chǎn)品，在海上運(yùn)輸過程中有損壞情況，影響發(fā)電時(shí)間。
2　風(fēng)電機(jī)組選擇中應(yīng)考慮的主要技術(shù)因素
2.1　風(fēng)電機(jī)組性能
2.1.1 　風(fēng)電機(jī)組的型式
　　風(fēng)電機(jī)組型式在不斷地發(fā)展，在失速型和變距型基礎(chǔ)上，又派生出多種型式。失速型實(shí)際上是定槳距/被動(dòng)失速控制，由此派生出變槳距/主動(dòng)失速控制。主動(dòng)失速控制的變槳距屬于負(fù)變距，而通常稱變距型是正變距。變距型派生出變速變距及變速變距直驅(qū)（無(wú)齒箱）型。
從發(fā)電量、成熟性、可靠性，具有發(fā)展前景等方面對(duì)各種型式作以比較：
2.1.2　風(fēng)能利用系統(tǒng)Cp值大于0.4值比較
　　Cp值大小反映風(fēng)輪捕捉風(fēng)能的能力，即表示風(fēng)輪的效率，現(xiàn)在一般葉片氣動(dòng)設(shè)計(jì)Cp值大于0.4，對(duì)于廠家提供的計(jì)算Cp值，還應(yīng)考慮湍流強(qiáng)度的影響。
2.1.3　電機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)效率
　　風(fēng)輪風(fēng)能利用系數(shù)設(shè)定后，電機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)效率就直接影響整機(jī)發(fā)電量，因此，在機(jī)組選擇時(shí)，也應(yīng)對(duì)電機(jī)、齒輪箱進(jìn)行關(guān)注。
2.1.4 　額定風(fēng)速
　　額定風(fēng)速條件下的輸出功率，稱機(jī)組額定功率，即單機(jī)容量的標(biāo)志。一般歐洲風(fēng)電生產(chǎn)廠商銷售的產(chǎn)品是按IEC 61400規(guī)定Ⅰ級(jí)設(shè)計(jì)的，即10m高，年平均風(fēng)速V年=9~10m/s，所以額定風(fēng)速設(shè)定為14~15m/s。
　　根據(jù)我們對(duì)我國(guó)25個(gè)風(fēng)電場(chǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，詳見附表1。統(tǒng)計(jì)表明，風(fēng)電場(chǎng)年平均風(fēng)速V年=6.1~7.5m/s占多數(shù)：
　　選擇適合當(dāng)?shù)仫L(fēng)況的風(fēng)電機(jī)組，對(duì)機(jī)組容量系數(shù)、年發(fā)電量至關(guān)重要。
2.1.5　功率曲線
　　評(píng)價(jià)風(fēng)電機(jī)組發(fā)電量性能的優(yōu)劣，主要看機(jī)組的功率曲線，應(yīng)比較在切入風(fēng)速（Vin）到切出風(fēng)速（Vout）的范圍內(nèi)各風(fēng)速下輸出功率的大小。
對(duì)商業(yè)化運(yùn)行的機(jī)組，應(yīng)提供實(shí)際發(fā)電量的記錄，作為可靠的評(píng)價(jià)依據(jù)。
2.1.6　功能特性
　　所謂功能特性，主要指剎車系統(tǒng)（包括主軸剎車、氣動(dòng)剎車）、偏航系統(tǒng)功能特性。為滿足功能要求，可以對(duì)電控安全系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)性能進(jìn)行比較。2.1.7　氣象條件
風(fēng)電機(jī)組的選型還應(yīng)考慮風(fēng)電場(chǎng)所在地的氣候條件，機(jī)組性能應(yīng)滿足特殊氣候條件的要求。
　　1）低溫性能：機(jī)組是否具有耐低溫運(yùn)行性能，如-20℃以下，機(jī)組是否因振動(dòng)而停機(jī)。金屬材料在低溫條件下是否具有耐脆性，液壓系統(tǒng)及密封件是否耐低溫等。
　　2）防雷擊性能：防雷擊保護(hù)系統(tǒng)，是否可靠。
　　3）三防性能：在沿海地域使用，機(jī)組應(yīng)具有防鹽霧、防濕熱、防霉菌設(shè)施。
　　4）抗沙塵性能：如有些地區(qū)風(fēng)沙大，葉片等部件能否防沙塵暴。
　　5）極端風(fēng)速：設(shè)計(jì)極端風(fēng)速要依據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際氣象條件，不一定都選擇70m/s，極端風(fēng)速越高，機(jī)組成本也越高。
2.2　風(fēng)電機(jī)組可靠性、成熟性
2.2.1　可利用率大小
　　風(fēng)電機(jī)組可靠性采用可利用率大小度量，實(shí)際上風(fēng)電機(jī)組可利用率是其可靠性和可維修性綜合指標(biāo)。這個(gè)指標(biāo)對(duì)選擇機(jī)組至關(guān)重要，它直接影響年發(fā)電量。
2.2.2　整機(jī)壽命與各主要部件壽命
　　應(yīng)要求風(fēng)電機(jī)組的供應(yīng)廠商提供整機(jī)壽命和各部件壽命清單。
2.2.3　成熟性
　　評(píng)價(jià)或證明機(jī)組是否成熟一般從以下3方面判斷：
　　1）投入商業(yè)運(yùn)行的時(shí)間；
　　2）廠家產(chǎn)品銷售和占有市場(chǎng)份額情況；
　　3）可利用率大小。
2.3　風(fēng)電機(jī)組裝配和主要部件生產(chǎn)廠家情況
　　風(fēng)力發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)廠家的情況，直接影響機(jī)組的性能、質(zhì)量等多項(xiàng)指標(biāo)。風(fēng)電場(chǎng)業(yè)主應(yīng)對(duì)機(jī)組生產(chǎn)廠家情況進(jìn)行考察：
　　1）生產(chǎn)廠家實(shí)力（含財(cái)務(wù)狀況），業(yè)績(jī)（產(chǎn)品產(chǎn)量、銷售情況和品種）；
　　2）生產(chǎn)廠家是否通過質(zhì)量管理體系認(rèn)證，并取得ISO9001證書；
　　3）是否獲得產(chǎn)品證書（A級(jí)或B級(jí)）；
　　4）廠家是否有設(shè)計(jì)開發(fā)能力；
　　5）主要零部件本地化生產(chǎn)情況。
2.4　售后服務(wù)及零備件供應(yīng)情況
　　我國(guó)32個(gè)風(fēng)電場(chǎng)（尤其運(yùn)行年限較長(zhǎng)的風(fēng)電場(chǎng)）業(yè)主們一致反映，零備件供應(yīng)不及時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)組發(fā)電，從這一點(diǎn)也說明風(fēng)電機(jī)組本地化的重要性。通常機(jī)組中有些零件壽命不一定和整機(jī)一樣，應(yīng)列出各零件壽命或更換期清單。
3　結(jié)束語(yǔ)
　　風(fēng)電機(jī)組選擇是諸種因素多指標(biāo)綜合優(yōu)化的結(jié)果，不僅要考慮技術(shù)問題，而且還要考慮機(jī)組的價(jià)格及價(jià)格包含的細(xì)目等因素。希望本文能夠?qū)︼L(fēng)電場(chǎng)業(yè)主選購(gòu)風(fēng)電設(shè)備有所幫助，并促進(jìn)風(fēng)電機(jī)組生產(chǎn)廠商采取相應(yīng)的技術(shù)措施，滿足中國(guó)市場(chǎng)需求。

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