提高低风速风电场发电量措施研究

　　某3 号风电机组发电机双模改造前后功率曲线对比如图3 所示。

　　根据实测结果，单机发电量提升大约在0.9%。从目前的数据上看，在风速为4m/s －5m/s 段发电量低于改造前，主要原因为在这个阶段发生发电机模式切换。
　　目前采取继续优化程序，以使单机发电量得到进一步的提高。
　　2.4 降低风电机组自耗电
　　风电机组上有很多的电机需要耗电，通过设置合理的参数控制各电机的开启时机，从而减少风电机组自耗电量。目前主要通过改变发电机冷却风扇启动控制，优化齿轮箱润滑泵的启动策略来降低风电机组的自耗电。
　　目前测试的两台初步效果单机发电量提升大约在0.36% 左右和0.96% 左右。
　　2.5 更换更大叶片
　　加长叶片，可以增加叶轮扫风面积，从而增加风能捕获。为增强低风速风电机组的发电能力，进一步提高低风速地区风电场的生产水平，选取某4 号87/1500 风电机组作为试验机组并更换较长叶片，更换后的机组叶轮直径从87m 增加至93m。选取某4、某5 两台相邻切海拔相同的两台机组作对比。93m 叶轮与87m 叶轮机型理论功率曲线对比如图4 所示。
　　某4 号风电机组更换93m 叶轮后与某5 号风电机组（型号A87/1500）功率曲线对比见图5。

　　从功率曲线可以看出，某4 号风电机组更换93m 叶轮后功率曲线明显优于某5 号风电机组，通过2012年7月22日至2013 年3 月28 日期间的实际功率曲线对比，某4 号更换叶轮机组在风速低于5m/s 时， 93m 叶轮风电机组与87m 叶轮功率曲线相当。风速在6m/s 以上，93m 叶轮风电机组功率开始明显上升。在高风速段发电能力较好，并且较早切入到满发状态，如图5 所示。同时，根据风频数据，统计期内5m/s 及以上风速出现概率超过68%。通过2012 年7 月22 日至2013 年3 月28 日期间的统计, 初步结果认为某4 号机组发电能力提升6%左右。更换大叶片成为提升低风速地区风电机组发电量的最直接有效方法。
　　93m 叶轮直径的风电机组将启动风速降至1.5m/s，从而使得占我国风资源30% 的超低风速地区的风资源得以有效开发。根据远景公司公开数据显示，其93m 叶轮直径机组基于87m叶轮直径机组开发而成，扫风面积增加13.2%，在年平均风速5.5m/s 情况下能够提升发电量9% 左右[5]。
　　另外， 有消息称，Suzlon 公司于2012 年6 月推出一款型号为S111-2.1MW 的风电机组。据称，该机组与同类机组相比能够提高29% 的电力输出。而Gamesa 发布了一款2.0MW低风速机型，这款叶轮直径达114m的机组与同类型97m 叶轮直径机型相比，扫风面积增大了38%[5]。
　　3 其他优化措施
　　3.1 机组厂家对风电机组功率曲线进行优化改进