风电机组实际运行功率曲线影响因素分析

　　0 引言
　　风电机组所利用的风能处于自然状态，风电机组的实际运行功率曲线，即风电机组在运行过程中通过机组控制器和后台软件所形成的功率曲线。由于受到温度、气压、叶片污染及机组自身特性等因素的影响，不同风电机组所处的自然环境不同。因此，从风电场实际看，不同风电场编者按：
　　长期以来，关于风电机组实际运行功率曲线与标准功率曲线之间差异的争议，一直困扰着项目运营方和风电机组制造方，尤其在质保期行将结束之时，对于实际功率曲线的认定更加重要。争议源于认识不足，标准不清，这需要业界共同努力，尽快建立完善的审核验收标准体系，使各方正当利益得到应有的保障。本刊现向读者推荐由具有丰富一线运维经验的专家撰写的文章，也希望关心和研究此问题的专家共同谈论，探索科学合理的解决方案。
　　风电机组形成的功率曲线不同；同一风电场不同风电机组之间的功率曲线有差别；同一台风电机组在不同时间所形成的功率曲线也不尽相同。
　　分析实际运行功率曲线的形成和影响因素，便于理解实际运行功率曲线与标准功率曲线之间的差异。了解影响风电机组功率特性的因数，有利于把风电机组调整到较好的工作状态，以增加风电机组的出力。
　　1 标准功率曲线
　　所谓风电机组的功率曲线，一般是指风电机组输出功率随风速变化的关系曲线。风电机组的实际效率主要通过风电机组实际运行的功率曲线得到反映，实际功率曲线的好坏综合反映了风电机组的经济性。
　　标准功率曲线是在标准的工况下，根据风电机组设计参数计算给出的风速与有功功率的关系曲线。标准功率曲线所对应的环境条件是：温度为15℃，1 个标准大气压(1013.3hPa)，空气密度为.225kg/m3。
　　风电场的实际工况与标准功率曲线给定的环境条件之间存在很大的差异，这就决定了实际运行功率曲线与标准给定功率曲线的区别。
　　目前，研究风电机组叶轮的空气动力问题有3 种方法：理论计算、风洞试验和风电场测试。
　　风洞试验主要用于基础研究和小型风电机组的性能测试，风电场测试主要用于大型风电机组的性能测试和应用研究。要研究和得到较为准确的反映兆瓦级风电机组的实际功率性能曲线，需要理论计算与风电场测试相结合[1]。
　　自然状态的风，不受人为控制，其流动十分复杂，一般为湍流。人类对湍流进行了长达100 多年的研究，虽然取得了不少进展，并解决了不少工程问题，但是由于湍流运行的极端复杂性，其基本机理至今仍未完全掌握，而且不能准确地定义并定量地给出湍流运动特性。这就给风电机组功率曲线的数字模拟带来了困难。风电机组功率特性的理论计算还存在诸多局限，需要用风电场测试加以补充和完善[1]。因此，如果给出的标准功率曲线或当地风况功率曲线只是通过静态的模拟计算获得，由这种方法得到的功率曲线可能与风电机组的实际性能产生较大的偏差。