风电场运行状况及评价指标分析

1.风电机组状态划分

风电机组（以下简称机组）状态划分如图41所示。

图41　风电机组状态

2.状态定义

在使用（ACT）。机组处于要进行统计评价的状态。在使用状态分为可用（A）和不可用（U）。

（1）可用（A）。机组处于能够执行预定功能的状态，而不论其是否在运行，也不论其提供了多少出力。可用状态分为运行（S）和备用（R）。

1）运行（S）机组在电气上处于连接到电力系统的状态，或虽未连接到电力系统但在风速条件满足时，可以自动连接到电力系统的状态。机组在运行状态时，可以是带出力运行，也可以是因风速过高或过低没有出力。

2）备用（R）。机组处于可用，但不在运行状态。备用可分为调度停运备用（DR）和受累停运备用（PR）。

调度停运备用（DR）。机组本身可用，但因电力系统需要，执行调度命令的停运状态。

受累停运备用（PR）。机组本身可用，因机组以外原因造成的机组被迫退出运行的状态。按引起受累停运的原因，可分为场内原因受累停运备用（PRI）和场外原因受累停运备用（PRO）。

场内原因受累停运备用（PRI）。因机组以外的场内设备停运（如汇流线路、箱变、主变等故障或计划检修）造成机组被迫退出运行的状态。

场外原因受累停运备用（PRO）。因场外原因（如外部输电线路、电力系统故障等）造成机组被迫退出运行的状态。

（2）不可用（U）。机组不论什么原因处于不能运行或备用的状态。不可用状态分为计划停运（PO）和非计划停运（UO）。

1）计划停运（PO）。机组处于计划检修或维护的状态。计划停运应事先安排好进度，并有既定期限的定期维护。

2）非计划停运（UO）。机组不可用而又不是计划停运的状态。

3.容量、电能和时间术语定义

（1）毛最大容量（GMC）。指一台机组在某一给定期间内能够连续承载的最大容量；一般可取机组的铭牌额定容量（INC）或经验证性试验并正式批准确认的容量。

（2）毛实际发电量（GAG）。指机组在给定期间内实际发出的电量。

（3）时间术语定义。

1）运行小时（SH）。指机组处于运行状态的小时数。

2）备用小时（RH）。指机组处于备用状态的小时数，用公式可表示为

RH=DRH+PRH=DRH+PRIH+PROH

a.调度停运备用小时（DRH）。指机组处于调度停运备用状态的小时数。

b.受累停运备用小时（PRH）。指机组处于受累停运备用状态的小时数。受累停运备用小时又可分为下列两类，场内原因受累停运备用小时数（PRIH），指机组处于场内原因受累停运备用状态的小时数；场外原因受累停运备用小时数（PROH），指机组处于场外原因受累停运备用状态的小时数。(www.xing528.com)

3）计划停运小时（FOH）。指机组处于计划停运状态的小时数。

4）非计划停运小时（UOH）。指机组处于非计划停运状态的小时数。

5）统计期间小时（PH）。指机组处于在使用状态的日历小时数。

6）可用小时（AH）。指机组处于可用状态的小时数。

可用小时等于运行小时（SH）与备用小时（RH）之和，用公式表示为

AH=SH+RH

7）不可用小时（UH）。指机组处于不可用状态的小时数。不可用小时等于计划停运小时（POH）和非计划停运小时（UOH）之和或统计期间小时（PH）与可用小时（AH）之差。

用公式表示为

UH=POH+UOH=PH-AH

8）统计台年（UY）。为一台机组的统计期间小时数或多台机组的统计期间小时数之和除以8760h。

对一台设备

对多台设备

9）利用小时（UTH）。指机组毛实际发电量折合成额定容量的运行小时数。

4.风电场评价指标

（1）发电量。发电量是指风力发电机组主电缆出口计量的电量，是评价风力发电机组发电水平的指标。发电量指标综合容量系数和利用小时的统计数据，可全面反映该场的发电能力。

（2）机组可利率（也称为可利用率）。评价风力发电机组运行状态和故障率情况重要指标。计算公式如下：

（3）机组容量系数。指设备实际发电量折算到满发时的系数，是评价风电机组发电能力的指标之一，风电机组的容量系数一般为0～0.5。

（4）机组利用小时。指机组毛实际发电量折合成额定容量的运行小时数。

（5）检修维护费用（万元）。指一台机组一次检修的费用（包括材料费、设备费、配件费、人工费用等）。

（6）非计划停运或受累停运备用电量损失。机组在非计划停运或受累停运备用期间的发电量损失估计值，按停运小时和停运期间其他状况相似的风力发电机组平均出力的乘积来计算。

（7）综合厂（场）用电量。综合反映风电场在发电运行中能耗指标，一般包括线变损和升压站生产生活用电两部分。

另外，风电场全场的发电量可利用率、机组容量系数、利用小时、检修费用等。计算出单机费用后，即可通过加权平均计算。