术语表 · 风电
切入风速
在轮毂高度测得的、风机开始输出净电力的最低风速,现代机型一般为 2.5–4 m/s。
低于切入风速时,风轮上的气动转矩太小,克服不了传动链摩擦、发电机损耗和辅助设备耗电,风机处于空转或自由旋转状态,还可能从电网取少量电。一旦轮毂高度处 10 分钟平均风速超过切入风速,控制器就把发电机并网,风机开始沿功率曲线爬升。
典型数值:
- 公用事业规模陆上风机(3–7 MW):2.5–3.5 m/s
- 海上风机(8–15 MW):3–4 m/s
- 小型风机(50 kW 以下):2.5–4 m/s,但由于风轮惯性,实际启动风速往往更高
切入风速对发电量的影响没有看上去那么大。可用功率与风速的三次方成正比,3–4 m/s 区间的能量很少:3.5 m/s 时,现代风轮只能发出额定功率的 1–3%。较低的切入风速主要是增加运行小时数,有利于并网、减少空转时间,但很少让年发电量变化超过 1–2%。
控制器在切入风速附近设置回差(例如 3.0 m/s 并网、2.5 m/s 解列),避免频繁启停磨损传动链和接触器。
相关术语
全部术语 →- 功率曲线
轮毂高度风速与风机电功率之间的关系,结合风速分布可估算年发电量。
- 额定风速
风机达到额定功率的最低风速,现代公用事业规模风机一般为 10–13 m/s。
- 切出风速
风机为避免载荷过大而停机或降功率的风速,公用事业规模机型一般为 25 m/s(10 分钟平均)。
- Weibull 分布
描述某场址各风速出现频率的双参数概率分布,由尺度参数 c 和形状参数 k 确定。
- 轮毂高度
风机风轮中心距地面或海面的高度;轮毂越高,风越强、越稳,是容量系数不断提高的主要原因。