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文档介绍：1-1 风与风力资源
一、风的产生与特性
产生：风是地球外表大气层由于太阳的热辐射而引起的空气流动；大气压差是风产生的根本原因。
特性：周期性、多样性、复杂性
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二、风的能量与测量
1、产生能量的基本要素： 风具有一定的质量和速度。
2、风能的一些主要特性参数：如风能、风能密度、风速与风级、风向与风频以及风的测量等。
1）风能：空气运动产生的动能称为“风能”。
2）风能密度：单位时间内通过单位截面积的风能。
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3）风速与风级：风速就是空气在单位时间内移动的距离，国际上的单位是米／秒(m/s)或千米／小时(km／h)。分13级
4）风向与风频：通常把风吹来的地平方向定为风的方向，即风向。风频是指风向的频率，即在一定时间内某风向出现的次数占各风向出现总次数的百分比，
5）风的测量：风的测量仪器主要有风向器、杯形风速器和三杯轻便风向风速表等。
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3、风中的能量
风中蕴含的能量是动能，故
P=1/2ρAV3
可用风能与风速的立方成正比，风速的轻微增加会导致功率的显著增加

风能还受气压及温度的影响（大约10-15%）
风能还与叶轮扫略面积成正比
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4、功率系数
功率系数（Cp）描述风机将风能转换为机械能的效率
风中的能量无法全部被风机转换，其理论最高限度Cp（max）=，通常被称为贝茨因数。
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式中λ表示叶尖速比；ω表示风轮转速；R：表示风轮半径；V表示风速；β表示桨叶节距角
风力机特性曲线通常由一簇风能
利用系数Cp曲线来表示
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5、风机的实际输出功率
P=×ρ×A× Cp×V3×Ng×Nb
其中
P为风机输出功率
ρ为空气比重
A为扫掠面积
Cp为功率系数
V为风速
Ng为发电机效率
Nb为齿轮箱效率
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三、风力发电特点及优势:
它是一种安全可靠的发电方式，随着大型机组的技术成熟和产品商品化的进程，风力发电成本降低。
风力发电不消耗资源、不污染环境，具有广阔的发展前景，
建设周期一般很短，一台风机的运输安装时间不超过三个月，万千瓦级风电场建设期不到一年，而且安装一台可投产一台；
装机规模灵活，可根据资金多少来确定，为筹集资金带来便利；
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运行简单，可完全做到无人值守；
实际占地少，机组与监控、变电等建筑仅占风电场约1％的土地，其余场地仍可供农、牧、渔使用；
对土地要求低，在山丘、海边、河堤、荒漠等地形条件下均可建设，
在发电方式上还有多样化的特点，既可联网运行，也可和柴油发电机等级成互补系统或独立运行，这对于解决边远无电地区的用电问题提供了现实可能性。
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四、 世界风力发电发展趁势
风力发电技术目前还在不断发展，主要体现在单机容量不断增大上。目前主流风力发电机组的功率，己上升到600—750kw，Mw级的机组也已成批生产，5Mw的机组己在试验生产。
风力发电场未来的发展趋向将集中在：
（1）提高机群安装场地选择的准确性；（2）改进机群布局的合理件；（3）提高运行的可靠性、稳定性，实现运行的最佳控制；（4）进一步降低设备投资及发电成本；（5）总装机容量在1MW以上的风力发电场将占据主导地位，风力发电场内的风力发电机组单机容量将主要是百千瓦以上至兆瓦级的。
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