本文關(guān)鍵詞：風力發(fā)電機組的優(yōu)化配置與選擇

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【摘要】：能源是人類活動的物質(zhì)基礎(chǔ)、是社會經(jīng)濟發(fā)展的基本動力。風能作為一種清潔的可再生能源,其資源豐富、分布廣泛、蘊量巨大。風力發(fā)電作為風能利用的重要方式,由于不需要使用燃料,也不會產(chǎn)生輻射或空氣污染,得到世界各國的極大關(guān)注和發(fā)展。其中風力發(fā)電機組輸出利用效率的研究是風力發(fā)電技術(shù)中的關(guān)鍵問題。目前風力發(fā)電機組的研究主要是從風電場的輸出和傳輸兩個方面分別進行分析,而對輸出和傳輸兩者之間的關(guān)聯(lián)性的分析相對不足。課題研究工作主要針對風電場中影響風力發(fā)電機組輸出和傳輸?shù)挠绊懸蛩亻_展分析和討論,力圖解決在不同風場條件下,風力發(fā)電機組的優(yōu)化配置與選擇問題。主要的研究工作為:(1)基于風力發(fā)電機組輸出功率影響因素的分析,對風力發(fā)電機組輸出功率的預測方法進行了研究。采用神經(jīng)元網(wǎng)絡法,建立基于BP網(wǎng)絡的輸出功率預測模型;從風電場中獲取的環(huán)境條件數(shù)據(jù)作為輸入值,得到輸出功率的預測值。以三個典型地域數(shù)據(jù)為例,對所建立的模型進行了驗證,得到較好的預測結(jié)果。(2)針對風電場傳輸功率影響因素的分析問題,采用靜態(tài)熱功率和動態(tài)熱功率分析法,對影響傳輸功率的對流損失、輻射熱損失、太陽能熱增益、導體電阻等進行分析,得出影響傳輸功率的關(guān)鍵因素為風速;并建立風速條件下的傳輸功率計算方法,通過對靜態(tài)熱功率與動態(tài)熱功率的對比分析,討論了風力發(fā)電機組輸出功率與傳輸功率的關(guān)系。(3)在不同風場條件下風力發(fā)電機組輸出功率與傳輸功率分析的基礎(chǔ)上,對風力發(fā)電機組的優(yōu)化配置進行了研究和討論。采用圖表繪制的方法,確定風力發(fā)電機組數(shù)量參數(shù)。在獲得高度、直徑、輸出功率之間關(guān)系圖表的基礎(chǔ)上,分析風場高度和發(fā)電機數(shù)目的關(guān)系、風電場中風速對傳輸線路的影響,從而得出風力發(fā)電機組最佳配置的方案。
【關(guān)鍵詞】：風力發(fā)電 風力發(fā)電機組 優(yōu)化配置 輸出功率 傳輸功率 影響因素
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM614
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 風力發(fā)電背景和意義9-10
• 1.2 風力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展10-12
• 1.2.1 國外風力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展11-12
• 1.2.2 國內(nèi)風力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展12
• 1.3 研究問題的提出12-13
• 1.4 課題的主要研究內(nèi)容13-15
• 第二章 風電機組及其輸出功率的預測方法15-25
• 2.1 風力發(fā)電機組的構(gòu)成及工作原理15-16
• 2.2 輸出功率的預測16-25
• 2.2.1 主要預測方法16-17
• 2.2.2 基于風速的輸出功率預測模型17-19
• 2.2.3 輸出功率預測的BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型19-25
• 第三章 傳輸功率的影響分析25-33
• 3.1 傳輸功率的提高25
• 3.2 傳輸電流的靜態(tài)熱額定值25-26
• 3.2.1 靜態(tài)熱等級26
• 3.3 傳輸電流的動態(tài)熱額定值26-33
• 3.3.1 對流損失27-28
• 3.3.2 輻射熱損失28-29
• 3.3.3 太陽能熱增益29-31
• 3.3.4 導體電阻31-33
• 第四章 風電場中的輸出功率與傳輸功率33-46
• 4.1 輸出功率33-39
• 4.1.1 BP網(wǎng)絡輸出功率預測法的驗證33-35
• 4.1.2 模型變量的確定35-37
• 4.1.3 模型赫爾曼指數(shù)求取37-38
• 4.1.4 輸出功率的計算38-39
• 4.2 傳輸功率39-43
• 4.2.1 太陽能40-41
• 4.2.2 導體直徑41
• 4.2.3 靜態(tài)熱功率和動態(tài)熱功率的關(guān)系41-43
• 4.3 輸出功率和傳輸功率的結(jié)合43-46
• 4.3.1 傳輸功率的臨界值43
• 4.3.2 驗證43-46
• 第五章 風電機組配置的優(yōu)化46-53
• 5.1 城市1風力發(fā)電機組的優(yōu)化配置46-49
• 5.2 城市2風力發(fā)電機組的優(yōu)化配置49-50
• 5.3 城市3風力發(fā)電機組的優(yōu)化配置50-53
• 第六章 結(jié)論和展望53-55
• 6.1 總結(jié)53
• 6.2 展望53-55
• 參考文獻55-59
• 致謝59-60
• 附錄60-63

【相似文獻】

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本文編號：958768