【学习资料】风力发电机组的性能评价
1.风轮直径 D
风轮直径是指风轮在旋转平面上投影圆的直径
风力发电机组最主要的参数是风轮直径(或风轮扫掠面积)和额定功率，为产品型号的组成部分。风轮直径(或风轮扫掠面积)说明机组能够在多大的范围内获取风中蕴含的能量，是机组能力的基本标志。
2.额定功率 PN
风力发电机组额定功率指的是正常工作条件下，风力发电机组能够达到的最大连续输出电功率。
风轮直径应当根据不同的风况与额定功率匹配，以获得最大的年发电量和最低的发电成本，配置较大直径风轮供低风速区选用，配置较小直径风轮供高风速区选用。
3.功率曲线
在风力发电机组产品样本中都有一个功率曲线图，如图所示，横坐标是风速，纵坐标是机组的输出电功率。功率曲线主要分为上升和稳定两部分。机组开始向电网输出功率时的风速称为切入风速。随着风速的增大，输出功率上升，输出功率大约与风速的立方成正比，达到额定功率值时的风速称为额定风速。此后风速再增加，由于风轮的调节，功率保持不变。定桨距风轮因失速有个过程，超过额定风速后功率略有上升，然后又下降。如果风速继续增加，为了保护机组的安全，规定了允许机组正常运行的最大风速，称为切出风速机组运行时遇到这样的大风必须停机与电网脱开，输出功率立刻降为0，功率曲线到此终止。
功率曲线的测试要有专用的测风塔，严格按照国际电工委员会(IEC)制定的标准方法进行。对应于风速的实测功率值是很分散的，最终得出的功率曲线是大量实测值概率分布按照规定方法归纳出来的。在风电场用机载风速仪和功率传感器测出的功率曲线是不规范的只能作为参考。
另外，应注意样本上提供的功率曲线是换算成标准空气密度条件下的数值，在应用时要考虑现场的实际情况。
4.额定风速 V1
风力发电机组额定风速V1(设计风速)是指风力发电机达到额定功率输出时的来流风速。额定风速V1是一个非常重要的参数，它直接影响到风力发电机组的尺寸和成本。额定风速取决于安装风力发电机组地区的风能资源。风能资源既要考虑到平均风速的大小，又要考虑风速的频度。知道了平均风速和频度，就可以确定额定风速V的大小。
5.叶尖速度比(尖速比)λ
风力发电机组尖速比指的是机组叶片叶尖线速度VR与来流风速V的比值。它是和风力发电机组性能相关的一个重要参数。
λ=ωD/2V=ωR/V
式中 λ--尖速比;
D--风轮直径;
ω-风轮旋转角速度;
R--风轮半径;
V-来流风速。
6.实度σ
风轮的实度是指风轮的叶片面积之和与风轮扫掠面积之比。风轮扫掠面积是指风轮在旋转平面上的投影圆的面积。实度是和尖速比密切相关的另一个重要的性能评价参数。对风力提水机，因为需要转矩大，因此风轮实度取得大;对风力发电机，因为要求转速高，因此风轮实度取得小。自启动风力发电机组的实度是由预定的启动风速来决定的，启动风速小，要求实度大。通常风力发电机组实度大致在5%~20%这一范围。
实度大小的确定要考虑以下三个因素:①风轮的力矩特性，特别是启动力矩;②风轮的转动惯量;③电机传动系统特性。
光伏投资、开发、设计、施工、总承包、风险管理、索赔管理等新能源培训课程持续开展【包括网络课程、线下培训课程、企业内训课程等】，欢迎访问网站“新能源课堂”
