风电机风能利用率研究可行性研究报告资料.docx

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风电机风能利用率研究可行性研究报告资料

XX集团公司科技（创新基金）项目

可行性研究报告

项目名称：

风电机风能利用率项目研究

申请单位：

起止时间：

2011年5月至2011年9月

项目负责人：

通信地址：

邮政编码：

联系电话：

传真：

申请日期：

2010年9月

一、目的和意义

XXX公司下属于华电集团新能源发展有限公司，是华电新能源首个投产的XXX风力发电场，总装机容量120MW，随着库伦风电场一期和扩建项目的陆续投产，XXX公司下属风电装机容量将超过500MW，风电机组将达到350台以上。

随着风电场规模的增加，风电机的运行工况及效益指标日益重要，虽然风电机实施监控系统可以记录风电机出力曲线，但不能全面反映风电机出力的运行工况，无法实现与标准功率出力曲线进行综合计算和比较，实现公司机组运行出力最大化。

因此，需要迫切研究风电场风电机根据实际风资源情况综合计算风能利用提高率应用系统，以实现与风电机厂家提供的风电机标准功率曲线进行比较。

逐步加强风电场技术管理水平是电网对风电场风电机控制发展的必然趋势，也是风电场较为薄弱网架条件下，研究风电机组实际风功率曲线是了解和掌握，风电机利用设备情况的重要技术手段之一。

二、国内外研究水平综述

目前国内外对于风功率曲线的计算方式比较复杂，国外也只有为数不多的不知名可研机构对风功率曲线专门研究，核实功率曲线费用很高，且数据利用价值低。

三、目的理论和实践依据

风电机可利用率研究是根据统计学概率而作的基础性研究，通过风电机实际参考的功率曲线和风机厂家标准功率曲线比对计算，得到符合实际的功率曲线值。

四、研究内容和实施方案

4.1实施方案

1）系统应用C/S或者B/S体系、关系数据库结构、面向对象技术、图形用户界面、计算机语言、网络通讯等技术，支持目前主流关系型数据库，可实现查询、分析、整理等功能，提供数据列表的动态过滤、动态排序，数据可实现EXCEL导出功能，以及实现公司与风场的远程控制。

2）本系统主要考虑将风速和出力作为系统的输入，通过系统的概率和积分统计，不断进行修正和校正，采用线性回归法对风电机OPC数据库进行数据的采集和分析，根据非参数估计的思想，建立风速—风电功率转换模型。

3）风电机实测功率数据进行有效性分析，分时间阶段作为模型实测的基本数据，以真正提高风电机功率分析的准确性，避免由于数据库数据覆盖率小而失真，减小误差。

4）系统管理模块可实现对系统的设计、配置等功能，包括设计工作流程，规划用户使用权限，对系统内的标准参数和运营参数进行配置，对系统辅助应用程序进行设置等。

同时，软件系统预留扩展接口，保证系统的可延续性，可以对管理系统进行进一步的完善和扩展。

4.2网络要求

1）利用服务器进行数据存储和系统运行，客户端通过网络访问服务器。

所有用户计算机应可以通过局域网或者通过DDN专线或电话拨号方式访问服务器，网络应支持HTTP和FTP通讯协议。

2）为形成信息管理系统所必要的网络环境，XXX风电公司应在各风电场建立局域网，建议采用千兆以太网技术。

4.3项目开展的技术路线

开展的技术路线如下图3所示。

图3管理信息系统开发技术路线

1）调研和需求评估

该阶段是为项目的开展做必要的准备，通过对公司下属各风电场的管理模式、理念以及现有管理系统的现状进行充分调研，在掌握整体管理系统构架的同时对现有管理进行评估，以此作为生产管理系统开发的基础。

2）详细方案设计

在对公司和风电场管理的评估基础上，提出以生产运行和设备管理为核心的信息系统整体框架，详细设计流程、模块以及相关技术要求等等。

3）软件开发和配置

项目研究最终要开发一套管理系统软件，利用计算机和信息技术辅助管理实施。

该阶段包括了设计、编程、安装和配置系统，具体落实制定好的技术方案，通过软件编制完成生产运营管理信息系统的初步设计。

4）系统运行调试

本阶段包括了系统测试、试运行等一系列工作，使系统可以从非正式的环境成功上线，变为公司正常运作的操作系统，在实际日常工作中进行应用。

5）系统维护和完善

进行系统运行后的持续支持，一方面对实际运行中产生的问题进行分析处理，并加以解决；另一方面，面对新的管理需求，对系统进行必要的完善。

工作重点是维护和完善系统对新管理业务或模块的支持作用。

6）项目验收

形成项目竣工验收报告，对该项目实施过程及项目成果进行总结、评审。

五、预期目标和成果形式

项目预期将开展风电机功率曲线原理及软件系统的开发研究，并将其应用在XXX公司所辖的风场。

风电机功率曲线研究将实现

风电机功率曲线模型及计算结果优化控制

为将来实现风功率预测做依据，指导风电企业做好年度及月度等各项生产计划；

六、项目的效益分析

应用风电场风电机实际风能利用率系统，主要有以下几个方面的作用和效益：

1）确保设备稳定

随着风电场规模的增加，风电机的运行工况及效益指标日益重要，通过该系统实现与标准功率出力曲线进行综合计算和比较，及时掌握生产设备的运行工况，确保风电场机组运行出力最大化。

2）提供决策依据

为将来实现风功率预测做依据，指导风电企业做好年度及月度等各项生产计划；

3）积累管理经验

系统形成的生产管理数据库，包含了工作过程中形成的各种经验和数据，完成了企业生产管理知识的不断积累和有效利用。

这些经验的积累，还可为今后风电场的建设运营提出可行性建议，同时可对新员工知识积累和成长起到积极促进作用。

4）提高经济效益，降低生产成本

风电场风电机实际风能利用率系统，对风电场的预防性和计划性维修管理，可以有效的降低风机故障率，缩短设备维修时间，提高风机的可靠性、降低生产成本。

本项目成功实施后，可在华电集团新能源发展有限公司所属各风电公司进行大力推广，为华电集团风电产业的生产管理提供强大技术支撑，其效益是巨大的。

七、合作单位或依托工程单位落实情况

自行研究。

八、项目承担单位的条件

编写要求：

1.项目负责人的情况介绍；

2.项目承担人员的专业、特长、工作量和在本项目中的应用；

3．各承担单位具有的与本项目有关的工作业绩、实验室条件、理论研究环境。

六、研究项目组成人员情况

序号

姓名

年

龄

职称

专业

特长

本项目

中分工

投入项目工作总月数

工作

单位

1

高工

经济管理

制度建设、体系管理、项目管理、风电场运营管理及技术

成员

10

XXX公司

2

高工

计算机

制度建设、体系管理、项目管理、风电场运营管理及技术

成员

10

XXX公司

3

工程师

电力系统自动化

制度建设、体系管理、项目管理、风电场运营管理及技术

成员

12

XXX公司

4

工程师

电气

自动化控制技术、项目管理、风电技术、数据库自动化控制技术

成员

12

XXX公司

5

工程师

发变电

自动化控制技术、项目管理、风电技术、数据库自动化控制技术

成员

12

XXX公司

6

工程师

发变电

制度建设、体系管理、项目管理、风电场运营管理及技术

成员

12

XXX公司

十、项目的进度安排

序号

时间段

资金计划（万元）

内容

阶段成果

1

2011.05～2011.06

5

进行现状评估和调研，制定技术方案，确定系统框架

2

2011.06～2011.07

15

进行详细技术方案设计和软件编制

完成初级系统研发。

3

2011.07～2011.08

5

系统调试、管理实施及反馈，并对系统进行完善

总结试验调试报告，最终完善系统软件

4

2011.08～2011.09

5

项目结题、总结

形成项目结题报告，并接受评审验收。

编写要求：

1.列出分年度计划研究内容和人员、设备安排；分年度提供成果的内容和形式，要具有可检查性。

十一、项目经费预算　　　　　　　　　　　单位：

万元

科　　目

金额

备注

（一）直接费用

1.人员费

（1）研究机构人员费

（2）临时工工资

2.设备及软件费

（1）购置

12

（2）试制

3.业务费

13

（1）材料费

10

（2）资料费

（3）外协测试试验及加工费

（4）会议费

3

（5）差旅费

4.其他直接费用

（二）间接费用

5

1.现有仪器设备使用费

2

2.直接管理费用

3

3.其他间接费用

（三）协作研究支出

协作支出1

合计

30

注：

1、与项目有关的前期研究（包括阶段性成果）支出的各项经费不列入本项目预算；

2、项目下设的每个子项目（子合同）均需单独填报各自的项目预算表，并将子项目（子合同）预算汇总后计入项目经费预算相应栏内。

3、当子项目存在协作研究时，应逐项分别填报每一项协作研究任务的预算表。

协作研究支出预算汇总后填入子项目经费预算的“协作研究支出”栏内。

十二、有关证明文件

编写要求：

1.各承担单位业务主管对项目的意见；

2.经费来源及保证证明；