风能风力发电与控制技术.pptx

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绪论
在新能源发电技术中,风力发电是其中最接近实用和推广的一种。风力发电是一个综合性较强的系统,涉及空气动力学、机械、电机和控制技术等领域。 风力发电是在大量利用风力提水的基础上发展起来的,它首先起源于丹麦,目前丹麦已成为世界上生产风力发电设备的大国。20世纪70年代世界连续出现石油危机,随之而来的环境问题迫使人们考虑可再生能源利用问题,风力发电很快重新提上了议事日程。风力发电是近期内最具开发利用前景的可再生能源,也将是21世纪中发展最快的一种可再生能源。
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感性认识:各式风机
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风的产生
风是地球上的一种自然现象,由太阳辐射热和地球自转、公转和地表差异等引起,大气是这种能源转换的媒介。
图3-1地球上风的运动
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风的特性与风能
1、随机性
2、风随高度的变化而变化
不同高度风速的表达式:
式中ν——距地面高度为h处的风速(m/s);
   ν0——高度为h0处的风速(m/s),一般取h0为10m;
k——修正指数,它取决于大气稳定度和地面粗糙度等,~。
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风的表示及应用
1、风向
风向一般用16个方位表示,也可以用角度表示。图示方向方位图
图3-2风向方位图
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2、风速
由于风时有时无、时大时小,每一瞬时的速度都不相同,所以风速是指一段时间内的平均值,即平均风速。
3、风力
风力等级是根据风对地面或海面物体影响而引起的各种现象,按风力的强度等级来估计风力的大小。国际上采用的为蒲福风级,从静风到飓风共分为13个等级。
风力等级与风速的关系:
式中VN——N级风的平均风速(m/s);
N——风的级数。
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