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【扒一扒】风机机型混排的错误观点(二)

发布时间:2023-10-21 13:15:11
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  这个问题乍看上去没什么悬念,机组发电量AEP=机组额定容量P×等效小时数h。但如果只是这样解释,那就没多大意义了,因为增加小兆瓦机组数量就可以了。所以我们把问题再简化一下,大兆瓦机组能提高等效小时数吗?

  遇到这样的问题,通常会听到“具体问题具体分析”的说法,这种观点听起来客观,但本质上则是一种推辞,我不打算推辞,下面就来计算一下。

  在计算之前,我们来做如下设定(以下设定基本合理,但不要太过认真纠结,毕竟要把所有机组放在同一标准下作对比):

  1、以1.5MW-82机型为基准,所有不同容量(2MW、3MW、……)机组的单位千瓦扫峰面积均相同;

  3、传动链形式按照双馈机型进行假设,发电机转速范围为0.7n0~1.17n0(n0是发电机同步转速);

  5、机械效率与电气效率分别为97%与95%,自耗电占额定容量2%(均为恒定值);

  根据以上设定计算可知,不同容量机组的等效小时数均为2714小时(如果大家都选择的叶片不一样,结果可能略有差异),与机组容量无关。感兴趣的也可以用公众号菜单栏里的总体设计计算器算算。

  这个结果分析起来就是:在风轮转速达到额定转速以后,所有机型的叶尖速度均相同,在相同的风速下其各自的叶尖速比也相同,其对应的Cp值也相同。同时,由于单位千瓦扫风面积相同,且各种效率与损失的比例也均相同,故其整机等效小时数也就完全相同了。

  这种说法的逻辑是通过提高单机容量,来减少机组数量,进而降低建设与运维成本。但这种说法的问题是,若无法明确给出单机建设与运维成本随容量的变化趋势,那就又成了“仁者见仁,智者见智”的问题。

  事实上,单机建设与运维成本随容量的变化趋势确实很难准确地统计到,根据业内专家的经验,风场建设成本约为3500~4000元/kW(估计是平均值或中位数),且对1.5MW、2MW与3MW均成立。据此,我们大家可以认为风场单位千瓦建设成本与机组容量无关。

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