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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% Ue 113

5.5.2电压跌落至50% Ue 116

5.5.3电压跌落至20% Ue 120

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