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影响风电机组设计主要环境条件是哪些?

日期:2021-11-15    来源:风电电气设计  作者:枫叶

国际风力发电网

2021
11/15
09:44
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关键词: 风电市场 风电机组 风电产品

任何产品开发都需要提前进行明确的规划,确定所要开发的产品将要推向哪些目标市场,只有确定了准确的目标市场,我们才能有的放矢,收集并分析目标市场环境的各种数据,确定所要开发的产品需要适应什么环境条件。

风力发电机组是安装在自然环境中的设备,相对于工厂内的设备风电机组对自然环境条件更为敏感,在进行风机设计之前要确定各项自然环境条件,工程师才能根据这些确定的环境条件进行详细的计算分析和部件设计,那么,影响风电机组设计主要环境条件是哪些?下面为大家介绍列风电机组设计时需要考虑的主要环境条件。

01

风速

进行风电机组设计首要考虑的环境因素就是风速数据,我们根据风速特征数据来确定风机类型等级(什么是风力发电机组的设计类型等级?),比如我们的风机目标市场是新疆内蒙地区,首先获取到这个地区的风资源数据,根据这个地区风资源数据确定风机的类型等级,工程师根据风机类型等级来进行载荷计算。

02

工作温度和海拔

工作温度和海拔会影响目标地区的空气密度,空气密度的大小会影响载荷计算和冷却系统的设计,工作温度和海拔数据的获得比较容易确定,可以从一个或多个目标市场的风资源数据和地理信息数据中确定。确定了工作温度和海拔,工程师就可以利用这些参数进行在和计算和机组各个冷却系统的设计。

03

生存温度

生存温度是机组不会损坏的极限温度范围,极限温度影响机组上各部件材料的刚度,确定机组的生存温度,工程师才能根据这个温度参数进行各种结构的刚度计算分析,确定材料的温度适应性能。生存温度一般从当地的多年气象数据统计中取得。

04

沙尘暴

目标市场是否存在沙尘天气,会影响风电机组冷却系统和过滤器的设计,在有沙尘暴天气的地区,风机需要考虑防沙尘设计,零部件需要设计相应的沙尘过滤装置,来保护机电部件免受沙尘的危害。

05

闪电

当风机遇到闪电时,若没有设计防雷保护系统或防雷保护系统的雷电保护等级不足,风机可能会因闪电造成叶片或机组内部原件损坏,甚至引起火灾而造成重大损失。一般风机会按照较高等级的防雷标准进行防雷保护系统(零基础带你快速了解风力发电机组防雷保护系统)的设计。

06

地震

风电场所在地区的地震历史数据影响机组塔筒和基础的设计,确定了地震数据等级,工程师才能设计满足该等级的塔筒和基础,避免设计安全系数过大成本过高,或安全系数低于目标风场而引起安全问题。

07

陆上海上

风电项目建设已经遍布祖国的大江南北以及沿海的海洋,对于特定的地区,其环境对设备的腐蚀程度各有不同,风机的设计寿命一般是20年或25年,如何确保风机能够在这么长的工作寿命期内不因环境腐蚀而损坏。就需要根据实际的环境设计对应防腐要求的部件,保护风电设备免受腐蚀的影响。

当我们确定了各项环境参数后,工程师们就可以根据这些参数开展各项设计分析以及各个系统部件的具体设计工作,并确保设计出的产品满足目标市场的环境条件要求,最终确保产品的成功应用。


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