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在世界经济不断发展的情况下,早期的火力发电技术对世界经济的增长贡献了较大的力量。但是由于火力发电技术所带来的污染问题日益严重,同时随着能源技术的不断发展,出现了光伏发电、风力发电、生物质能发电等新能源发电形式。而风力发电技术相对成熟,并且得到了广泛的运用。我国西北地区风力资源十分丰富,当前我国已经在该地区布局了一定规模的风力发电场。本文通过对宁夏回族自治区灵武市49.5MW陆上风力发电场进行研究,通过选取电压偏差、电压暂降、电压波动和闪变、三相电压不平衡、谐波含量、暂时过电压和瞬时过电压、频率偏差等评价指标,采用AHP 法进行主观赋权,变异系数法进行客观赋权,并采用最小二乘法使其达到主客观一致,得到综合权重系数,并最终得到风力发电场的发电效率;根据最终的分析结果,提出了针对性的优化丰富,以此来提高该风力发电场的发电效率,为该风力发电场带来了一定的经济效益。
关键词:风力发电场;发电效率;评价指标;主观赋权;
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本次拟将研究的49.5MW陆上风力发电场位于宁夏回族自治区灵武市,工程总装机容量为33台×1500千瓦,即49500千瓦,海拔高度1780m,总占地面积约17km
2。周围道路四通八达,西侧临近G25国道,东边连接6211和307国道及101和302省道等交通干线。向南离吴忠市约48公里,朝北距灵武市52公里,该项目自2018年2月14日通过240小时试运行以来,机组启动试运行期间中未发生因施工原因造成的缺陷,获得了宁夏回族自治区质检中心站一致好评,施工质量也受到监理单位和建设单位的首肯。根据本次研究中进行的详细调查,得到该陆上风力发电场的地质状况、风力资源状况以及其已经运行的电力系统等内容,具体情况如下:
(1)地质概况
该风力发电工程地处宁夏地区中部,海拔1600m~1900m之间,场区内地势开阔略有起伏,地表植被数量稀少,地貌状况以山前洪冲积平地为主,地势走向呈东高西低分布。
(2)风资源概况
我国疆土宽广,海岸线长,风资源储量大,仅次于于俄罗斯和美国。依据我国气象部门提供的风能详查结果显示,全国陆地上空五十米高度范围内风功率密度不小于300W/m
2的理论风能储量达7.3×10
9kW(年平均值),陆地上空八十米高度范围内的风能技术可开发值约达9.1×10
9kW。中国气象局在2018年利用全国2430个气象站(2006-2015年)每日四次的气象观测数据,计算了每个气象站点在涡轮机高度(80m)的风能潜力,在此基础上,通过网格法,形成了全国范围的风力资源时空分布图