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商业应用中风电系统容量的确定方法

时间:2023-06-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:在这类应用中,风力机给电池充电,照明设备使用电池中存储的电能直到电池放电结束,此时开关转换至传统的电网供电。风力机容量的决定因素有很多,如日负荷量等。风力机还有其他的一些小型工业应用,如为可使用电网作为备用电源的非恒定负荷供电。

商业应用中风电系统容量的确定方法

商业供电是风力发电的另一个典型应用。例如,汽车代理商运营成本中很大一部分是照明用电。这种类型的应用适合将一台风力机或多台小型风力机安装在照明塔杆上,或者安装于专门建造的塔架(照明设备也可安装在塔架上)。图2-4所示为小型风力机直接安装在汽车代理商的照明设备顶端。

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图2-4 风力机安装在现有的照明设备上(图片来源:西南风电)

另外,对于特定的电力供应,确定风力机安装的场所是很重要的。在一些场合,风力机用来给一部分而不是所有的电力负荷供电。这类应用中,一台50kW的风力机在平均风速为12mile/h的情况下每年可以发出87000kW·h的电能。一台50kW的风力机的叶片直径接近50ft,因此转子和轮毂的中心线高度至少为80ft。因为商业应用多在城市内部,所以这可能与城市管理部门制定的有关建筑物高度的限制性条款发生冲突。因此,在一些商业应用中往往会选择使用一些容量较小的10kW风力机,而不是一台100kW风力机。小容量风力机可以安装在用来安装常规照明设备的塔架上,这样就不会受到上述管理条例的限制。在这类应用中,风力机给电池充电,照明设备使用电池中存储的电能直到电池放电结束,此时开关转换至传统的电网供电。

风力机的另一个应用场合是市政供水和废水处理厂。这些设施中的大功率水泵消耗大量的电能。这些场所的负荷比较稳定,可以用风力机供应大部分用电负荷,此时风力机容量为100~250kW。风力机容量的决定因素有很多,如日负荷量等。如果风力机安装在城市内部或者是居民区附近,风力机的高度限制、噪声等级也将是必须考虑的因素。在上述应用中,风力机在给水处理系统供电时如有盈余,就可以将多余电能馈回给与之相连的电网,实现盈利。当风电不足以满足需要时,保持与电网的连接是必不可少的,因为可以在风力机供电不足时由电网补充供电。

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图2-5 风力机位于输电线路上(图片来源:西南风电)

风力机的另一个用途是给偏远地区供电。如图2-5所示,风力机安装在高压输电线路上。风力机安装在既有的输电线塔架上,为电力线路的数据传输系统提供电力。

风力机还有其他的一些小型工业应用,如为可使用电网作为备用电源的非恒定负荷供电。风力机容量一般设计约为负荷的80%,其余的负荷由电网供电。图2-6所示的风力机用于铁路道闸的动作电源,这种电力负荷是很典型的,在大部分时间里风电为道闸的照明电源,其他时间由电网供电。

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图2-6 风力机用于铁路道闸

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