最近對(duì)機(jī)組混排方案想得多些，對(duì)之前一些深以為然的觀點(diǎn)有了新的看法。趁著最近行業(yè)新聞比較蕭條，和大家一起探討一下，歡迎通過(guò)留言或郵件形式進(jìn)行討論。
引子
最近有2條新聞：一條是Gamesa給美國(guó)某風(fēng)場(chǎng)升級(jí)改造了一批在運(yùn)風(fēng)機(jī)，升級(jí)前后機(jī)組容量分別為600kW～660kW和650kW～710kW；另一條是GE在英國(guó)某風(fēng)場(chǎng)賣出了35臺(tái)3.2MW-103機(jī)型和26臺(tái)2.75MW-120機(jī)型，說(shuō)混排布機(jī)方案可以提高風(fēng)場(chǎng)年發(fā)電量。
這兩條新聞中的風(fēng)場(chǎng)都采用了不同容量機(jī)組的混排布機(jī)方案，最近國(guó)內(nèi)部分廠家也開始提這種不同容量搭配的混排布機(jī)方案，但這種混排布機(jī)到底能解決哪些問題呢？
分析這個(gè)問題前，我們先把這個(gè)問題換個(gè)角度“提高機(jī)組容量能給風(fēng)場(chǎng)帶來(lái)什么好處？”因?yàn)閺漠a(chǎn)品發(fā)展的過(guò)程來(lái)看，小兆瓦機(jī)組通常出現(xiàn)比較早，所謂不同容量混排也就可以看成是把某些小兆瓦的機(jī)組換乘大兆瓦機(jī)組。
接下來(lái)，我們來(lái)列舉一下大家平時(shí)所說(shuō)的大兆瓦機(jī)組的一些優(yōu)點(diǎn)：
1、提高風(fēng)場(chǎng)總?cè)萘浚ü?jié)約機(jī)位）；
2、提高發(fā)電量；
3、節(jié)約基建造價(jià)；
4、節(jié)約運(yùn)維成本。
由此，大家又引申出了：
1、“三北”地區(qū)未來(lái)將主要采用大兆瓦機(jī)組來(lái)降低成本；
2、在南方低風(fēng)速風(fēng)場(chǎng)可以通過(guò)優(yōu)化微觀選址方案提高風(fēng)電場(chǎng)效益等說(shuō)法。
這些說(shuō)法看似有理，也很有市場(chǎng)，否則像Vestas、GE和Enercon這樣一流的廠家為何會(huì)造出如3.3MW、2.75MW和7.58MW這樣沒朋友的機(jī)組。
但是，真的是這樣嗎？不同容量的機(jī)組混排真的有這些效果嗎？我們接下來(lái)就對(duì)這些問題逐個(gè)進(jìn)行分析。
一、大兆瓦機(jī)組真能提高風(fēng)場(chǎng)總?cè)萘浚?/div>
經(jīng)常聽到一種說(shuō)法，如果把“三北”地區(qū)的風(fēng)機(jī)都換成大兆瓦機(jī)組（比如3MW），那么容量將提高多少多少，乍聽起來(lái)是那么回事，本來(lái)一個(gè)5萬(wàn)kW風(fēng)場(chǎng)用1.5MW機(jī)型需要33臺(tái)，而用3MW機(jī)型則只需要16～17臺(tái)，省下來(lái)的機(jī)位就可以再多立些風(fēng)機(jī)了。我原來(lái)也相信這種說(shuō)法，但仔細(xì)一想，就會(huì)發(fā)現(xiàn)其中的問題。
在平坦地形的風(fēng)場(chǎng)，風(fēng)機(jī)間距通常取3D～5D（垂直于主風(fēng)向）和8D～15D（沿主風(fēng)向）。假定在總面積為S的某風(fēng)場(chǎng)（S足夠大），安裝容量為P的機(jī)組，風(fēng)機(jī)間距分別為4D×10D，那每臺(tái)機(jī)組的平均占地面積為40D2，共可以安裝S/(40D2)臺(tái)機(jī)組，總?cè)萘繛镾P/(40D2)。
如果更換容量為2P的機(jī)組，由于風(fēng)場(chǎng)等級(jí)不變，所以備選機(jī)組的單位千瓦掃風(fēng)面積與原機(jī)組一致，那每臺(tái)機(jī)組的占地面積為4(1.414D)×10(1.414D)=80D2，共可以安裝S/(80D2)臺(tái)機(jī)組，總?cè)萘繛?SP/(80D2)=SP/(40D2)。
可見，在平坦地形的風(fēng)場(chǎng)，更換大兆瓦機(jī)組無(wú)法提高風(fēng)場(chǎng)總?cè)萘俊?/div>
同理，在集中布機(jī)的復(fù)雜地形風(fēng)場(chǎng)（沿山脊排布或分散式排布等極端排布方案除外），風(fēng)機(jī)間距雖然不明確地遵循簡(jiǎn)單地形風(fēng)場(chǎng)的間距規(guī)則，但風(fēng)機(jī)間距依然與機(jī)組風(fēng)輪直徑有關(guān)，因此更換大兆瓦機(jī)組對(duì)提高風(fēng)場(chǎng)總?cè)萘孔饔貌淮蟆?/div>
綜上所述，在集中布機(jī)的風(fēng)場(chǎng)，更換大兆瓦機(jī)組對(duì)提高風(fēng)場(chǎng)總?cè)萘孔饔貌淮蟆?/div>
未完待續(xù)
今天時(shí)間有限，先寫到這里，下回我們聊聊“大兆瓦機(jī)組真能提高風(fēng)場(chǎng)發(fā)電量？”
- 閱讀上文 >> 低風(fēng)速風(fēng)場(chǎng)，如何確定輪轂高度？
- 閱讀下文 >> 關(guān)于葉根部加入70厚度翼型的討論
