优化风力发电机额定风速选择:经济效益与环境影响

需积分: 10 0 下载量 5 浏览量 更新于2024-08-11 收藏 693KB PDF 举报
本文是一篇发表于2013年的自然科学论文,标题为《风力发电机组额定风速的选择研究》。该研究旨在深入探讨额定风速对风力发电系统性能的关键影响,特别是对额定功率、年发电量、风轮直径以及机组总成本的潜在作用。作者们构建了一个数学模型,这个模型考虑了风速分布特性,如威布尔分布,来优化风力发电机组的设计决策。 论文的核心内容是针对额定风速选择的策略,传统方法通常设定一个固定值,然而作者们意识到这可能并不总是最优的经济选择。通过建立的数学模型,他们能够量化不同额定风速下的经济效益,包括叶片成本的增加和年发电量的提升。经过具体的工程实例计算,他们发现将最佳额定风速设为$$H?0$$m/s,相比于传统方法的$$!H?0$$m/s,虽然会导致叶片成本增加约%(8)%万元,但年发电量却能大幅提高*#*QP MW。这种优化的结果显示出,尽管初始投资可能增加,但从长远来看,更高的年发电量带来的经济效益显著。 此外,研究还强调了额定风速选择对风力发电系统运营效率的重要性,特别是在考虑到风能资源分布和风速变化的动态环境时。通过威布尔分布的考虑,文章为风力发电行业的实践者提供了一种科学的方法来决定最符合经济和性能目标的额定风速。 关键词集中在风力发电机、额定风速和威布尔分布等核心概念上,反映了论文的核心研究内容和学术价值。这篇论文不仅在理论上推动了风力发电技术的优化,也为实际工程项目的实施提供了实用的指导原则。对于风力发电行业的发展和成本效益分析具有重要意义。