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第1章 绪论1

1.1国内外风电的研究现状及发展趋势1

1.1.1国外风电概况1

1.1.2国内风电概况3

1.2变速恒频风电技术5

1.2.1异步发电机变速恒频风电系统6

1.2.2交流励磁双馈式发电机变速恒频风电系统7

1.2.3无刷双馈式发电机变速恒频风电系统7

1.2.4直驱式永磁同步发电机变速恒频风电系统8

1.2.5开关磁阻发电机变速恒频风电系统9

1.3风电设备制造业的发展状况9

1.3.1国内风电设备制造业概况10

1.3.2国外风电设备制造业概况14

1.4海上风电场简介17

1.4.1海上风能的优点18

1.4.2国内海上风电发展概况18

1.4.3国外海上风电发展概况21

1.4.4海上风电设备制造业概况22

第2章 风能资源评估24

2.1风的测量24

2.1.1测风系统的组成24

2.1.2测风设备25

2.1.3测风需要注意的问题28

2.2风电场所在地风能资源评估29

2.2.1风能资源评估的目的和技术标准29

2.2.2风能资源评估的步骤30

2.3数据验证、处理和报告31

2.3.1数据验证31

2.3.2数据处理和报告37

2.3.3风能资源评价40

2.4风能资源评估软件工具介绍41

2.4.1 WAsP软件41

2.4.2 W indF armer软件43

2.4.3 WindPRO软件44

2.4.4 WindSIM软件50

第3章 风电场选址技术及实例分析52

3.1风电场选址技术概述52

3.1.1风电场选址需考虑的基本要素52

3.1.2风电场选址步骤54

3.2风电场宏观选址55

3.2.1风电场宏观选址的基本原则55

3.2.2风电场宏观选址的方法步骤55

3.2.3场址比选56

3.3风电场微观选址56

3.3.1风电场微观选址的基本原则56

3.3.2风电场微观选址的方法步骤56

3.3.3机型比选57

3.4风电场年上网电量及容量选择和排列布置57

3.4.1风电场年上网电量的计算57

3.4.2风电机组的容量选择58

3.4.3风电机组的排列布置59

3.5某风电场风能资源评估和微观选址实例分析60

3.5.1风电场风能资源评估60

3.5.2风电机组选型及布置69

第4章 风电场并网运行技术75

4.1风电场并网技术75

4.1.1同步风电机组的并网技术75

4.1.2异步风电机组的并网技术76

4.1.3交流励磁变速恒频风电机组并网控制80

4.2风电对电力系统的影响81

4.2.1风电并网静态电压稳定性研究82

4.2.2风电并网暂态电压稳定性研究83

4.2.3风电并网电网频率稳定性研究84

4.3风电场接入电力系统技术规定84

4.3.1风电场并网技术规范、标准84

4.3.2风电场无功配置及电压85

4.3.3风电场有功功率和频率89

4.3.4风电场电能质量91

4.3.5风电场并网二次部分92

4.3.6风电场试验检测93

4.4风电机组并网运行与仿真分析93

4.4.1直驱式永磁同步风电机组并网仿真分析93

4.4.2双馈式异步风电机组并网仿真分析98

第5章 风电场低电压穿越技术102

5.1风电系统低电压穿越技术102

5.1.1低电压穿越技术研究的必要性102

5.1.2现有的低电压穿越技术103

5.2低电压穿越测试实例109

5.2.1风电场概况110

5.2.2主要设备参数110

5.3风电机组基本参数111

5.4测试设备及程序112

5.4.1试验设备112

5.4.2试验步骤112

5.5测试实例分析113

5.5.1电压跌落至75% Ue113

5.5.2电压跌落至50% Ue116

5.5.3电压跌落至20% Ue120

第6章 风电场电能质量测试124

6.1电能质量124

6.1.1供电电压偏差125

6.1.2电力系统频率偏差126

6.1.3电力系统谐波127

6.1.4电压波动和闪变128

6.1.5三相电压允许不平衡度130

6.1.6暂时过电压和瞬态过电压130

6.2风电场电能质量测试132

6.2.1测量程序132

6.2.2测量条件133

6.2.3测试设备134

6.2.4电能质量评估134

6.3风电场电能质量测试实例137

6.3.1双馈式风电场电能质量测试137

6.3.2直驱式风电场电能质量测试139

6.4电能质量测试数据及录波图140

6.4.1某风电场电能质量测试数据及录波图（一）140

6.4.2某风电场电能质量测试数据及录波图（二）148

第7章 双馈式风电机组的运行与故障维护157

7.1双馈式风电机组的运行与维护157

7.1.1双馈式风电机组的自动运行（以东汽FD77-1500kW机组为例）157

7.1.2双馈式风电机组检修维护的注意事项161

7.2华锐FL1500系列风电机组故障处理及维护维修165

7.2.1 FL1500系列风电机组的常见故障165

7.2.2 FL1500系列风电机组的维护及维修175

第8章 直驱式风电机组的运行与故障维护195

8.1直驱式风电机组的运行与维护（以金风科技GW 1500系列风电机组为例）195

8.1.1直驱式风电机组的运行规程196

8.1.2机组运行维护安全规范199

8.1.3风电机组的保护措施204

8.1.4直驱式风电机组发电机的维护208

8.2金风科技GW1500系列风电机组常见故障及维护维修215

8.2.1 GW1500系列风电机组简介215

8.2.2 GW 1500系列风电机组维护及维修233

第9章 风电场的运行、监控与管理256

9.1风电场运行256

9.1.1风电机组运行256

9.1.2风电场运行监控261

9.1.3风电场调度运行263

9.1.4风电机组运行方式的优化263

9.1.5风电场设备巡视264

9.2风电场管理265

9.2.1风电场运行管理265

9.2.2安全作业与管理271

参考文献275