1、单机容量选择

 

　　根据目前国内外风机市场的现状以及国内已建风电场的装机情况，按照单机容量的大小通常可以将风机分为4个级别。

 

　　①600kW级机组

 

　　单机容量为600kW或750kW，适合安装在地形复杂的风电场。国外这类机组已开始退出风机市场，国内生产这个级别风机的厂家有新疆金风和浙江运达等。

 

　　②850kW级机组。单机容量在850kW～1000kW之间，这类机组技术成熟，并有良好的运行业绩，适合场地条件较差和运输困难的风电场，在市场上仍有一定的空间和潜力。这个级别的风电机组在国内安装数量较多。

 

　　③MW级机组。单机容量在1MW～3MW之间，这类机组在技术上比较成熟，目前我国1.5~2MW级的机组已经成为主流成熟机型，3MW级机组实现了批量生产，业绩增长迅速，金风等厂家在加紧推出5MW、6MW机型的步伐，华锐、明阳、国电联合动力6MW机型已经安装样机，华锐、湘电、海装并已安装5MW样机，将逐步积累实际经验，步入批量化生产阶段。

 

　　④多MW级机组。这类风机的部件属超长、超重件，运输和吊装难度很大，目前在欧美等发达国家有一定数量的安装，主要安装在海上风电场，尚未大规模投入商业运行。

 

 

　　在风电技术领域，风机类型主要是依据其调节技术的不同而区分的。目前的风机市场，主要有定桨距和变桨距两种。变桨距的调节技术主要有：滑差、变桨、变速、变频以及双馈等。定桨距风机构造简单，调节方式简便，结构结实、牢固，中小型机组采用较多，适合安装在风况相对复杂的风电场。

 

　　变桨距较定桨距风机结构轻，构造复杂，可根据风速的变化调节以获得较多电量。MW级机组大多采用变桨、变速、双馈等技术。每种调节技术都代表着不同的风机类型，并有各自的特点，适合不同的风电场条件，没有纯粹的优劣之分。

 

　　目前，风力发电机组朝着大型化、高效率的方向快速发展。并网型风电机组经过几十年的发展，已基本上淘汰了一些不实用、技术有缺陷或者不具备商业价值的机型，形成了现在最常见的水平轴、3叶片、上风向、管式塔的统一模式。
 

 

 

　　风力发电机组选型的技术性主要体现在以下几个方面：风资源评估;风功率计算;上网电量估算;机组可靠性。

 

　　①风资源评估

 

　　风场建设，首先要对所选的风场进行风资源评估。目前国内外针对风资源的测试与评估已经开发出许多测试设备和评估软件。在风电场选址，特别是微观选址方面已经开发了商业化软件，如丹麦RIS国家研究实验室开发的用于风电场微观选址的资源分析工具软件WASP;法国美迪公司开发的meteodynWT等。国内也有类似的软件，如电场设计及优化软件WINDFARMER，使得风资源在评估时有了一定的保障，为下一步单机容量的选择提供了重要的依据。

 

　　②风功率计算

 

　　根据风资源评估的结论，确定该风场年平均风速和年风功率密度，进一步确定该风电场盛行风向是否稳定，湍流强度是否较小，以及场区实测空气密度和风切变指数、风功率密度等。根据《风电厂风能资源评估方法》(GB/T18710-2002)，定性该风场属于哪一类风场，从而在风力发电机组选型上选用适合该风场的高效能风机。

 

　　③上网电量的估算

 

　　根据适合该风场的几类机型，还要进行年理论发电量的计算。也就是根据该风场在标准状态下的功率和推力系数曲线、风电机组的布置和风电场的地形图，采用程序计算得到标准状态下的理论发电量。然后考虑空气密度的修正、尾流修正、控制和湍流折减、叶片污染折减、功率曲线折减、厂用电、线损等能量损耗和气候影响停机等因素，估算出本风电场工程年上网电量。

 

　　④机组的可靠性

 

　　机组的可靠性是指考虑不同机型的结构及构成而提出的机组稳定运行的可靠程度。另外，可靠性还与机组设备所选用零部件的质量、生产质量和安装质量有关。

 

 

　　风力发电机组选型的实用性主要是指根据风场的特点，考虑机组选择还要受风电场自然条件、交通运输、吊装等条件的制约。同时，也要考虑风电场的总体规划和规模，再结合选型的技术性，从而决定选用实用类型的机组。

 

 

　　风力发电机组选型的经济性，主要指评价该风场投资所产生的经济效益。对于一个风电项目，主要风险变量有固定资产投资、年上网电量和上网电价等。在电网电价暂不确定的情况下，由于风电机组设备价格有较大波动，风电项目投资回报问题已成为影响风电项目投资的主要因素。所以说，在电网价格给定的情况下，对于一个风场的建设和投资，需要考虑因素有单位千瓦的造价、年上网发电量和资金内部收益率。通过对风场建设的多种方案的计算、比较和分析，得出能反映每种方案的经济指标。