【秒懂风电】风电场总发电量、净发电量如何计算？

秒懂风电风电场总发电量体现了风电场捕获风能并转化为电能的总潜力 ，净发电量则反映了其实际可对外输送的有效电能 。准确计算这两项指标，对风电场的规划设计、运营优化、收益评估及电网调度均具有重要意义。本文将系统梳理两者的计算逻辑、核心要素及实操要点。 1风电场总发电量的计算 风电场总发电量，又称“毛发电量”，指 风电场内所有风力发电机组在统计周期内（如日、月、年），将捕获的风能转化为电能后，在发电机出口端输出的电能总量 。其计算核心是基于单台风机发电量的累加，同时需结合风机运行数据与理论模型进行修正，确保准确性。 公式：通过统计不同运行状态的“出现频率”和“输出功率” ，先计算单台机组1小时的平均发电量 ，再扩展到全年所有机组，最终得到风电场总发电量。 参数解释： 计算逻辑推导： 单台风机（以第  i台为例）的小时平均发电量为：（含义：每种运行状态的“出现频率×对应功率”求和，即“各状态发电量按概率加权后的平均值”。） 再将该值扩展到全年，得到单台风机年发电量： 最后对所有 N1台风机求和，得到风电场总发电量： 2风电场净发电量的计算 风电场净发电量，又称“上网发电量”，指 总发电量扣除风电场自身消耗的电能（即“场用电”）及输电过程中的电能损耗后，实际输送至电网并可结算的电能总量。 其计算核心是“总发电量减损耗”，直接关系到风电场的经济效益。 某环节的损耗率为 Li（如风机内部损耗5%，则  L1=5%），则该环节剩余电量比例为  100%Li风电场的电量损耗来自 多个环节（如风机内部损耗、升压站变压器损耗、输电线路电阻损耗等）。由于 每个环节的损耗基于“前一环节剩余电量” （而非总电量直接相减），因此损耗需通过“连乘剩余比例”计算，而非简单相加。 关键损耗项的计算与统计 场用电与线损是净发电量计算的核心扣减项，两者的精准统计直接决定净发电量的准确性： （1）场用电（L?场用?）的计算 场用电是风电场为维持正常运营所消耗的电能，主要包括三类负荷: ①生产辅助负荷 ：如风机运维平台的动力电源、轮毂加热（冬季防冰冻）、变桨系统电源、升压站主变压器冷却系统、GIS（气体绝缘开关设备）设备供电等，此类负荷与风机运行直接相关，占场用电的70%-80%。 ②运维生活负荷：如运维人员宿舍的照明、空调、办公设备、食堂用电等，此类负荷相对稳定，占比约10%-15%。 ③应急负荷：如应急照明、备用电源、消防系统等，仅在特殊情况下启用，占比极低，通常不足5%。 实际计算中，场用电可通过升压站低压侧的专用电能表直接计量，也可通过各负荷分支的计量数据累加得到 。行业内通常用场用电率（场用电占总发电量的比例）衡量场用电水平，正常运营的风电场场用电率一般在 1%-3%之间。（2）线损（E?线损?）的计算 线损是电能在风电场内部传输过程中，因导线电阻、变压器损耗等产生的电能损失，主要包括两部分： ①输电线路损耗：风机出口端至升压站的集电线路损耗，计算公式为： 其中，I 为线路中的电流（单位：安培，A）； R为线路电阻（单位：欧姆，Ω，与导线材质、截面积、长度相关）； t为通电时间（单位：小时，h）。 实际中可通过SCADA系统监测线路首末端的功率差，直接计算损耗。 ②升压站损耗：主要包括主变压器的铁损（空载损耗）和铜损（负载损耗），可通过变压器铭牌参数 （如空载损耗功率P、负载损耗功率P与运行时间、负载率计算，也可通过升压站高压侧与低压侧的计量数据差直接获取)。 线损率（线损占总发电量的比例）是衡量风电场输电系统效率的关键指标，正常情况下集电线路线损率为2%-5%，升压站损耗率为0.5%-1%，整体线损率通常控制在3%-6% 。3计算中的核心注意事项与实操建议 1.  计量装置的规范配置 ：总发电量计量需在风机出口、升压站高压侧配置符合国标（如GB/T 17215）的0.5级及以上精度电能表；场用电需在各负荷分支或低压侧配置专用计量表，确保数据溯源。 2.  数据的异常处理 ：当风机故障、计量表失准或电网限电时，需 通过历史同期数据、相邻风机数据或理论估算等方式补全数据，避免计算偏差 。例如，风机因故障停机10小时，可参考同型号风机同期的平均发电功率估算缺失发电量。 3.  周期统计的一致性 ：总发电量与净发电量的统计周期需保持一致，且需扣除风机调试、试运行期间的非商业发电数据。 4.  与电网调度的协同 ： 净发电量需与电网公司的上网计量装置数据比对，确保数据一致。若存在偏差，需排查线损统计、计量装置校准等环节，及时修正 。风资源评估工作全流程解析 线上学习风资源评估系统相关知识，搭配专业老师的解疑答惑，高效助力学员从理论到实践全面掌握核心技能。 0元试听课扫码免费听免责声明：本文所用的视频、图片、文字如涉及作品版权问题，请第一时间告知，我们将立即删除，无任何商业用途！