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第1章 绪论1

1.1 国内外风电场发展历史、现状及趋势1

1.1.1 风电场的定义1

1.1.2 风电场的发展历史1

1.1.3 风电场的现状4

1.1.4 风电场的发展趋势4

1.2 本课程的主要内容及要求4

1.2.1 本课程的主要内容4

1.2.2 本课程的要求5

习题6

第2章 风能资源测量与评估7

2.1 风能资源测量仪器及其工作原理7

2.1.1 风速计7

2.1.2 风向计10

2.1.3 大气温度传感器12

2.1.4 大气压力传感器12

2.1.5 数据记录仪12

2.2 测风塔的结构、地点选择和传感器安装13

2.2.1 测风塔结构类型13

2.2.2 测风塔高度选择13

2.2.3 测风塔地点和数量选择14

2.2.4 测风塔传感器的安装14

2.3 风能资源评估方法15

2.3.1 风能资源评估所需要的基础资料15

2.3.2 气象站资料分析15

2.3.3 测风资料分析15

2.3.4 测风数据订正16

2.3.5 风资源参数计算17

2.3.6 测风数据用于风能资源的评估20

2.4 风能资源评估软件20

2.4.1 WAsP软件20

2.4.2 WindFarmer软件21

2.4.3 WindSim软件22

2.4.4 Meteodyn WT软件23

2.4.5 WindPRO软件24

习题24

第3章 风电场设计26

3.1 风电场宏观选址26

3.1.1 风能资源条件26

3.1.2 电网接入条件28

3.1.3 地质条件28

3.1.4 地形条件28

3.1.5 地理位置28

3.1.6 施工安装条件29

3.1.7 交通运输条件29

3.1.8 环境影响29

3.1.9 其他因素29

3.2 风电机组选型29

3.2.1 风电机组概述30

3.2.2 风电机组选型基本原则35

3.3 风电场微观选址39

3.3.1 微观选址的基本原则39

3.3.2 微观选址技术路线40

3.3.3 地形影响40

3.3.4 粗糙度影响41

3.3.5 障碍物的影响41

3.3.6 机组的排列布置42

3.3.7 微观选址时应注意的问题42

3.3.8 微观选址后结果验证分析43

3.4 风电场电气系统设计43

3.4.1 电气一次系统43

3.4.2 电气二次系统53

3.5 风电机组基础设计57

3.5.1 风电机组基础的分类57

3.5.2 扩展基础、桩基础和岩石锚杆基础57

3.5.3 风电机组基础的设计64

3.6 风电场财务评价65

3.6.1 概述66

3.6.2 项目投资和资金筹措66

3.6.3 分析与评价66

3.7 风电场可行性研究68

3.7.1 《风电场工程可行性研究报告编制办法》68

3.7.2 风电场可行性研究报告模板70

3.8 风电场项目后评估72

3.8.1 概述72

3.8.2 案例73

习题75

第4章 风电场建设77

4.1 风电项目公司的建立77

4.1.1 项目公司设立77

4.1.2 股东协议和公司章程77

4.1.3 公司经营管理机构78

4.1.4 项目的资本金和公司注册资金78

4.1.5 项目公司注册程序79

4.2 设备采购和施工单位确定79

4.2.1 主设备招标80

4.2.2 变电设备及其附属工程施工招标80

4.2.3 风电机组吊安装工程招标80

4.2.4 风电机组吊安装工程保险招标80

4.2.5 签订合同81

4.3 风电机组运输81

4.3.1 运输方式81

4.3.2 选择运输方法时需要考虑的因素81

4.3.3 运输过程注意事项82

4.4 风电场工程施工83

4.4.1 施工组织设计83

4.4.2 土建和基础施工84

4.4.3 电气施工85

4.5 风电场工程施工组织管理86

4.6 风电场工程管理86

4.6.1 风电场工程质量管理86

4.6.2 风电场工程施工进度管理90

4.6.3 风电场工程造价管理93

4.6.4 风电场施工工程技术管理97

4.6.5 风电场工程施工总平面管理99

4.6.6 风电工程建设安健环管理100

4.7 生产准备103

4.7.1 生产准备的目标103

4.7.2 生产准备的主要内容104

4.7.3 生产准备验收107

4.8 风电工程建设项目验收107

4.8.1 单项工程验收107

4.8.2 单位工程验收108

4.8.3 整套起动试运行验收110

4.8.4 工程移交生产验收111

习题113

第5章 风电场运行114

5.1 风电场运行内容114

5.1.1 风电场运行基本操作114

5.1.2 风电场运行监视116

5.1.3 设备基本要求119

5.1.4 风电机组在投入运行前应具备的条件124

5.1.5 风电场异常运行与事故处理125

5.2 风电场安全规程132

5.3 风电场监控系统133

5.4 风电机组状态监测系统135

5.4.1 风电机组状态监测的意义135

5.4.2 状态监测基础136

5.4.3 风电机组状态监测技术137

5.4.4 专业监测设备和专用工具142

5.5 风电场功率预测系统144

5.5.1 风电场功率预测系统的产生144

5.5.2 风电场功率预测系统的意义144

5.5.3 风电场功率预测的分类145

5.5.4 风电场功率预测的方法和原理145

5.5.5 风电场功率预测的研究现状147

5.5.6 风电场功率预测系统及其考核方式148

习题149

第6章 风电场设备维护150

6.1 风电场设备维护与检修150

6.1.1 定期维护150

6.1.2 风电场设备检修158

6.1.3 风电机组部件检修159

6.1.4 风电机组中油品的使用162

6.2 风电场备件管理164

6.3 风电场检修规程166

习题169

第7章 海上风电场170

7.1 概述170

7.1.1 简介170

7.1.2 政策支持170

7.1.3 海上风力发电的优缺点171

7.1.4 海上风力发电的历史、现状及发展趋势171

7.1.5 海上风力发电项目的开发、实施和运行172

7.2 海上风力发电成本及风险173

7.2.1 能源成本173

7.2.2 驱动因素174

7.2.3 海上风电项目存在的风险175

7.3 海上风电场设计176

7.3.1 海上风电场选址176

7.3.2 海上风电场的布局设计177

7.4 海上风资源评估和发电量预测180

7.4.1 风资源评估180

7.4.2 海上风电发电量预测181

7.4.3 不确定性分析183

7.4.4 中国海上风电建设应考虑的因素183

7.5 海上风电场的建设与安装183

7.5.1 规划183

7.5.2 天气影响184

7.5.3 海上风电场机组及相应设备的安装184

7.6 海上风电场运行与维护186

参考文献190