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同時,激光雷達前饋控制技術現場測試結果(圖11)表明,該技術可全面降低機組關鍵點負荷5%~10%,提高機組發電水平1%至3%。 2019年7月12日,機組在福建興化灣二期海上風電場成功并網發電。投運以來,機組運行高效穩定,平均可用率超過99.8%,創周發電量超過172萬度的優異表現,刷新了周發電量新紀錄我國的單個風力渦輪機。
風機選型離不開風資源的評估。初步評估中常用AWS、Greenwich等軟件支持,并結合測風數據進行分析。該平臺基于中國海工自主研發的塔架振動頻率在線計算和機組特征頻率提取技術。平臺通過識別頻譜圖中的區域峰值,自動計算找到塔架振動的特征頻率,實現塔架頻率在線。計算和自動提取功能(如圖13所示)。
改變上游機組的槳距角,主要可以減少下游尾流風速的崩潰(如圖16),增大下游機組的流入風速,減少尾流對下游機組的影響。此外,EPC(工程項目總承包)或將成為風電項目降低成本的重要手段。近日,安北首個風電場項目EPC中標價為5230元/千瓦,遠低于7000元/千瓦的市場價格。這也是今后可以學習和嘗試的一個方向。
單機智能控制平臺:部署復雜模型,進行單機高密度數據分析。單機智能控制平臺直接與主控系統通信,根據模型計算結果向主控傳輸預警信息,主控系統根據預警級別執行相應邏輯。在初步驗證模型發電量時,由于計算軟件原理不同,對于平坦地形可采用線性風資源分析軟件Wasp、Windfarm等。對于復雜地形應盡可能使用Windsim和WT,以盡可能避免計算錯誤。
海上風力發電機組的基礎與陸上風力發電機組的基礎不同。受安裝環境影響較大,如海水侵蝕、洋流方向變化等因素。海上風機塔架的固有頻率通常與設計值存在一定程度的偏差。為了解決扇區管理和尾流控制中艙室絕對定向和坐標測量精度不高的問題,該平臺通過將衛星定位信號應用于風力發電機,實現艙室的高精度定位。在招標階段,應采用粘性渦流尾流模型來準確計算風電場每臺風機的發電量和尾流損失。
測試結果表明,風電場尾流控制方法可有效降低尾流損失,提高發電量10%以上。為了降低機組負荷,提高機組安全性,平臺在中國海工對風電機組減載控制技術研究的基礎上,提供了基于葉根載荷傳感器載荷信號的極限載荷控制策略。 3月18日,在2021年北京國際風能大會暨展覽會上,東方電氣集團發布了13兆瓦海上風電機組。
當上游機組偏航發生變化時,其尾流會發生一定程度的偏移(如圖15所示),下游機組會避開上游機組的尾流中心線,從而顯著減少上游機組的影響單元對下游單元的喚醒。直接影響是提高下游機組的動力性能。
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