风能工程（导读） 英文PDF电子书下载

1 风能产业概述 1

简介 1

世界风能产业概述 1

风能的成本 4

风能的效益 4

风能的弊端 6

2 风能与风力发电的基本原理 9

简介 9

风中的动能 9

风轮半径及风速对输出功率的影响 11

基本概念与基本方程 12

质量守恒方程 12

能量守恒方程 13

动量守恒方程 14

贝茨极限的推导 16

贝茨极限的物理意义 20

风能与水能的比较 22

3 风的特性 25

简介 25

风的成因 25

风速的统计分布 26

风速威布尔分布的均值与众数 29

风功率密度 30

风力等级 31

风剪切 33

理解风剪切 36

空气密度随海拔变化函数 37

空气密度随湿度变化函数 39

4 风力机叶片空气动力学 41

简介 41

空气动力翼型 41

相对风速 44

制动盘理论 47

升力 51

翼型上下表面气流运动等时谬误 51

旋转绕流、环量与漩涡 51

实际流体 55

流过翼型的气流 56

雷诺数对升力和阻力系数的影响 58

阻力型风力机 59

5 高等风力机叶片空气动力学 63

简介 63

叶素模型 63

恒速型风力机：失速调节和桨距调节 68

变速型风力机 70

功率曲线 70

垂直轴风力机（VAWT） 72

6 风的测量 75

简介 75

风速的定义 75

测风传感器配置 76

风速计 77

风速计标定 81

风向标 81

传感器的布置 82

入流角的影响 85

温度的影响 85

风速计测量风速的不确定性 85

误差估计的实例 88

其他类型的传感器 89

数据记录与通信设备 89

风资源测量方案的设计 90

测风塔的建设 93

测风塔建设实例分析 94

数据管理 94

数据处理 96

需要计算出的物理量 101

湍流 101

风剪切 103

空气密度 104

功率密度 105

测量风速的遥感技术 105

遥感式风速测量的优缺点 106

7 风资源评估 111

简介 111

风资源评估概述 111

风数据的来源 113

风资源评估模型 114

中尺度模型 114

计算流体力学（CFD）模型 115

微尺度模型WAsP 115

定义 115

风资源评估流程 122

风资源评估的第一步 123

风资源图谱 123

临近机场与其他测风塔的测风数据的初步分析 125

临近机场与其他测风塔的测风数据的详细分析 125

现场风测量 126

利用已测量的数据空间外推风电机组位置的风资源 126

后报／对已测量数据的MCP处理 127

风资源的预测 133

年发电量计算 145

8 风资源的高级评估 147

简介 147

极端风速（EWS） 148

复杂地形下的WAsP模型 151

风电机组尾流 153

Jensen尾流模型 154

Ainslie涡黏尾流模型 155

多台风电机组尾流损失的叠加 155

湍流模型 156

风电场最佳布机方案 156

风电机组等级的选择 158

发电量损失的估计 160

不确定性分析 164

年发电量的不确定性估计：联合不确定性分析方法 165

能否满足银行贷款要求的两类风能资源评估 167

9 风电机组主要部件 169

简介 169

风轮系统 169

叶片 170

力与力矩 172

轮毂 173

风电机组的结构类型 173

变桨机构 177

机舱 178

齿轮箱 178

偏航机构 178

机舱结构 179

升降装置 180

塔架 180

基础 181

扩展型基础 182

风电机组的设计载荷 185

设计风况 186

正常风模型（NWP） 186

极端风模型（EWM） 188

风电机组的认证 189

10 电气与电机的基础理论 197

简介 197

电磁学基本理论 197

法拉第电磁感应定律 198

楞次定律 198

毕奥-萨法尔定律 198

交流电基本原理 199

电机基本原理 200

机械能转化为电能 202

同步发电机 203

同步发电机分析 205

变速永磁同步发电机 208

直驱同步发电机（DDSG） 211

异步发电机 212

变速异步发电机 216

11 风电机组并网 221

简介 221

无风时电网受到的影响 221

风能资源的规划和调度 223

电气主接线图 224

输电与配电 227

并网标准 229

功率因数与无功功率 229

低电压穿越 231

电能质量：闪变与谐波 232

短路功率 232

风电场电气系统拓扑结构 233

保护系统 236

防止过电压与雷击的接地 237

防雷保护 238

风电场用变压器 239

风电场并网与输电研究 240

输电的瓶颈 242

监控系统 242

数据采集 243

报告 243

控制 244

12 风电项目的环境影响 247

简介 247

环境影响评价体系 248

环境影响评价的内容 248

时间与空间尺度 249

累积效应 249

风力发电与化石能源发电的简单比较 249

风电场对野生动物的影响 250

风电机组的噪声 254

降低噪声 256

低频噪声 257

风电机组阴影闪动 258

视觉影响 258

对航空的影响 260

电磁干扰 261

微波 261

电视和无线电传输 263

雷达 263

13 风电项目财务评价模型 269

简介 269

财务评价模型 269

收益模型 269

可再生能源补贴与碳信用 274

收益计算 275

投资成本 275

风电机组成本 278

基础、吊装与道路及其他土建工程费用 278

变电站、控制系统、电缆及其安装与其他并网相关的投资 279

其他费用 279

运营成本 279

折旧与税费 281

财务报表 282

风电项目损益表与现金流 282

风电工程收支表 282

财务绩效 283

净现值（NPV） 286

资本回收期 286

内部收益率（IRR） 287

税率与加速折旧对财务绩效的影响 287

风电项目财务与资金结构 294

财务评价与方案选择 297

14 风电项目规划与执行 301

简介 301

高级项目规划与时间轴 301

开发 302

勘察 303

风资源的测量与详细评估 303

项目选址、并网与购电协议 305

项目设计与采购 307

项目财务评价 312

建设、安装与试运行 313

基础设施建设 314

施工的准备工作 314

基础建设与机组吊装 315

集电系统与变电站建设 318

试运行 318

运营 320

索引&刘永前 译 323