风能与风力发电技术（第二版）内容简介

本书介绍了有关风力发电的基本知识和技术,通俗地分析了风的形成、风的分类和风能定量评估。详细阐述了风轮机的基本工作原理、工程设计方法和风轮机优化设计；对风轮机的结构、空气动力学特性、安全运行、风力机发电系统及风轮机材料等进行了说明和分析。对风轮机的一些特殊问题，例如变速/恒频技术、迎风调节、风轮叶片材料和制造、风电场优化分析、风资源对性能的影响等搜集了大量的数据资料供参考查询。

本书适合于从事风电领域内工作的工程师和技术人员阅读参考，也适合作为高等院校热动力专业的教学参考书，对想了解风能发电的读者也是一本极好的科普读物。

本书介绍了有关风力发电的基本知识和技术,通俗地分析了风的形成、风的分类和风能定量评估。

第1章风与风能1

11风1

111风的形成1

112风向与风速3

12风能5

12121世纪的最主要能源5

122风能密度8

123风能密度计算方法8

124地球上风能资源分布9

125我国风能资源分区11

126风能的三级区划指标体系12

127风资源描述的基本理论14

13风电场选址25

131风电场选址的技术原则26

132风电场现场位置选择对策27

14风电场风能资源评估28

141风电场风能资源测量方法28

142风电场风能资源评估方法31

第2章风能发电36

21风力机的型式36

211水平轴式风力发电装置37

212垂直轴式风力机38

22风能发电39

23并网风力发电的价值分析41

231并网风力发电的价值分析41

232风电项目可行性研究43

24风力发电装置44

241风轮44

242调速器和限速装置45

243调向装置47

244传动机构48

245塔架48

25大中型风电场设计48

251风力资源评估所需的基本资料48

252风力发电场址的选择49

253风力发电机组选型和布置50

254风力发电机布置和风能计算52

255风力发电机基础53

256风力发电场的经济效益和社会效益评价54

26风力发电设备的优化分析55

261优化选型因素分析55

262财务预测结果57

27风力机安全运行58

271风力机运行流程58

272正常运行过程59

273运行安全性61

274安全性方针62

275风力机载荷设计62

276风轮机与航空安全问题63

第3章风力发电技术65

31功率调节65

311定桨距失速调节65

312变桨距角调节67

313混合调节67

32变转速运行67

321影响风力机功率的因素67

322变转速运行的特点68

33发电机变转速/恒频技术69

331并网运行风力机频率恒定问题69

332变转速/恒频风力机用发电机70

34风轮机迎风技术71

341风轮机风向跟踪原理71

342风轮机风向跟踪方法71

35风电品质72

36风力机结构和空气动力学72

37风力机控制技术73

第4章风轮机设计75

41风轮机的基本理论75

411风性能描述75

412风能和风的能量密度76

413风能利用系数77

414风轮机的桨叶设计79

415风轮机的空气动力特性81

42风力机设计要求82

421风力机设计安全等级82

422一般等级风力机的安全系数和强度分析83

423风力机设计要求85

424风力机整机技术要求106

425齿轮箱技术要求107

426塔架技术要求108

427风轮叶片技术要求109

43风轮机工程设计113

431风轮机工程设计方法113

432风力机的各种设计方案118

44风轮机优化设计119

441风轮机优化设计原理119

442风轮机优化设计举例120

45风轮机模化设计123

451风轮机模型及特性123

452风轮机模化设计方法124

46风轮机工程设计图例124

47风轮机的设计与制造128

471功率设计128

472风轮设计132

473齿轮箱和刹车机构140

474电器系统和发电系统设计142

475机舱和对风控制146

476塔架设计149

477弹性体系统动态振动设计151

478功率和转速调节155

479风力机成本分析162

48风轮机材料162

481风轮机用材料162

482各种风轮机材料165

49风力机设计风速问题167

491设计风速问题167

492风电场优化170

第5章风轮机和风电场数值计算173

51风电场数值模型173

511流体力学的控制方程173

512守恒形式的控制方程组174

513补充方程175

514边界条件175

515控制方程离散有限差分法175

52风轮机设计软件177

521软件计算举例177

522计算结果及分析178

53风电场数值计算软件包181

531典型风电场数值计算软件包181

532Bladed软件包计算功能182

54风力机设计软件包的开发185

541风力发电机设计软件包185

542软件包模块和数据库185

543风力机空气动力学研究185

544风力机动态测试方法的研究186

545储能方法的研究187

546小型风电场规划方法的研究188

55风力机可靠性数值研究188

551风力机在恶劣环境下的可靠性研究188

552风力机抗台风设计192

第6章大型风力机设计196

61250～1200kW风力机系列196

611S系列风力机技术参数196

612NA系列风力机技术参数197

621000kW级风力机设计198

621FD60A型风力机设计198

622V52850kW风力机设计214

6231200kW级风力机设计216

631500kW级风力机设计217

631FD70A/FD77A风力机设计217

632S70/S77风力机设计224

633V821650kW风力机设计228

642000kW级风力机设计231

641R82/2000kW风力机设计231

642V901800/2000kW级风力机设计233

643V802000kW风力机设计235

652500 kW级风力机设计237

651FD90/2500kW型风力机设计237

652N80、N90风力机设计241

663000kW级风力机设计245

661W90/3000kW风力机设计245

662V9013000kW风力机设计245

663V11213000kW风力机设计247

675000kW级风力机设计249

671FC/5000/126136风力机设计249

672R5M风力机设计251

673R系列大型风力机253

第7章风力机发电系统255

71风力机对发电系统的一般要求255

711风力机发电系统的特殊性255

712一般要求255

72恒速/恒频发电机系统256

721同步发电机256

722感应发电机256

73变速/恒频发电机系统258

731不连续变速系统258

732连续变速系统259

74小型直流发电系统262

741交流永磁发电机262

742无刷爪极自励发电机263

第8章特殊用途风力机设计264

81海上用风力机设计264

811近海风电场技术266

812浅海风电场投资概算272

813海上风力发电技术273

814漂浮式海上风电场275

815海上风力机277

82低温地区风力机设计283

821低温环境对风力发电机组的影响283

822低温对风轮机叶片的影响284

83高原高寒地区风力机设计286

831高原环境空气密度对风力发电的影响286

832高原环境大气温度对风力发电的影响287

833高原雷暴的影响287

834其他因素的影响288

835高原风力机设计改进措施288

84免齿轮箱式直接驱动型风力机设计290

841直接驱动式风力机原理290

842变速直驱永磁发电机控制系统292

843离网型低速永磁发电机297

844直接驱动型风力机组 299

附录302

附录一风力等级和风压计算302

附录二小型风力机技术数据303

附录三叶轮式风力机技术术语标准定义（GB 8974—88）304

附录四风力发电装置国家和国际标准308

附图1中国风能分布图310

附图2风速大于3m/s的有效风功率密度分布图310

附图3中国全年风速大于3m/s的小时数分布图311

参考文献312 2100433B

《风能与风力发电技术（第3版）》介绍了有关风力发电的基本知识和技术，通俗地分析了风的形成、风的分类和风能定量评估。详细阐述了风轮机的基本工作原理、工程设计方法和风轮机优化设计；对风轮机的结构、空气动力学特性、安全运行、风力机发电系统及风轮机材料等，进行了说明和分析；同时论述了风力机设计要求、大型风力机设计和特殊用途用风力机（海上风力机、低温风力机、高原风力机和直接驱动式风力机）等。还对风轮机的一些特殊问题，例如变速/恒频技术、迎风调节、风轮叶片材料和制造、风电场优化分析、风资源对性能的影响等搜集了大量的数据资料供参考查询。本书第三版除全部订正了和时间相关的数据外，又增加了风力机设计规范、5MW以上的超大型风力机典型设计数据和垂直轴风力机等内容。使本书更全面、更具工程参考价值，对风电业各类从业人员更加适用。

本书适合于从事风电领域工作的工程师和设计技术人员阅读参考，也适合作为高等院校热动力专业的教学参考书。对想了解风能发电的读者也是一本极好的科普读物。

本书介绍了有关风力发电的基本知识和技术,通俗地分析了风的形成、风的分类和风能定量评估。详细阐述了风轮机的基本工作原理、工程设计方法和风轮机优化设计；对风轮机的结构、空气动力学特性、安全运行、风力机发电系统及风轮机材料等进行了说明和分析。对风轮机的一些特殊问题，例如变速/恒频技术、迎风调节、风轮叶片材料和制造、风电场优化分析、风资源对性能的影响等搜集了大量的数据资料供参考查询。

本书第二版除全部订正了和时间相关的数据外，还增加了风力机设计要求、大型风力机设计和特殊用途用风力机(海上风力机、低温风力机、高原风力机和直接驱动式风力机)等内容，使本书更具工程参考价值，对风电从业人员更加适用。本书适合于从事风电领域内工作的工程师和技术人员阅读参考，也适合作为高等院校热动力专业的教学参考书，对想了解风能发电的读者也是一本极好的科普读物。

• 配套教材

《统计学（第二版）》拥有配套教材《统计学学习指导（第二版）》。