40/2023.02风力发电机组二次开发张文宝1马建兵1王子腾2(1.河北华电冀北新能源有限公司2.华锐风电科技(集团)股份有限公司)摘要:我国风电行业经过十多年的快速发展,在国内成为继煤电、水电之后的第三大能源[2]。过去十多年间,我国风电产业总体呈现稳步有序的发展态势,现有存量风电并网装机近3亿kW,累计风电机组超14万台,并网装机总容量已居于世界之首。根据数据显示,现阶段国内机组容量为1.5MW及以下存量风电机组装机近8000万kW,数量超5000台。这些机组大部分位于风资源优异地区,但受风电行业发展初期技术条件限制,其存在机型选择空间小、风电场可研和微观选址及载荷评估较为粗糙等问题,导致机组选型存在偏差,造成部件安全余量极大浪费。针对早期机组发电能力偏低情况,以保障机组运行安全为基础,通过更换长叶片方式增加叶轮扫风面积达到提升机组吸收风能的目的,在一定程度上加强了机组发电能力。关键词:风力发电;1.5MW机组;长叶片;发电能力0引言叶片是风电机组吸收风能的关键部件,通过对叶片进行技术改造能迅速达到提高发电量的目的。国外较成熟的技术改造方法也是叶片加长和加装增功组件,国内技改市场前几年也迅速跟进并进行样机实施。该技术通常在单机1.5MW及以下风机上进行。2009年德国Energiekontor公司在Bonus(丹麦著名风机厂商,2004年被西门子收购)1.0MW(叶轮直径54m)进行叶片加长1m的尝试下改造。2011年En-ergiekontor公司在Bonus1.3MW(叶轮直径62m)进行加长改造,经测试发电量有明显提高,并通过德国风能研究所(DEWI-OCC)的认证。德国西门子公司是最早研发并应用叶片增功组件的风电公司,包括后掠翼锯齿、前缘襟翼和涡流发生器,这些技术在风机应用长达10年,其中加装涡流发生器增功效果最明显,可以提高发电量2%左右,并在风速不稳定的情况下能有效降低叶片载荷。国内在这几年中也有不少样机进行叶片局部延长改造,但总体增加发电量不大,并且有延长后叶尖颤振、脱落等不良影响,所以该技术并未在后市场机组升级技改中大量推广。而国内厂家逐步将机组增功提效聚焦到机组的长叶片改造中。国内中铝宁夏能源集团有限公司在2013年提出对自有风电场MWT65/1MW的机组进行长叶片升级,用77.5m叶轮直径的叶片(37.5m)来替代原有65m叶轮直径,并同步提出优化...