水平轴风电机组的气动设计最大的目的是设计叶片几何外形（包括叶片个数、弦长及扭角分布、截面翼型形状等），目的是获得最佳风能利用系数和最大年发电量，同时降低叶片载荷。而这三个目的有时会发生矛盾[5]。与理想风电机组不同，除升阻比只能为有限值外，实际风电机组还应该要考虑两个现实问题:

  一是要考虑有限叶片数造成的功率损失。有限叶片数对风能利用系数影响的计算过程很复杂，这里仅给出部分计算结果。对于理想叶片形状，在升阻比为100时，尖速比只有在6～lO的范围内，有限叶片风电机组的风能利用系数才有机会微微超过0.500，如果升阻比下调到100以内的实用区，功率损失会更大。

  为了计算简便，在实际Cp值折算时，常把机组发电功率视为叶轮所吸收的风能。由于以下几方面的原因：机组转速只能在运行风速内的部分风速段较准确地跟踪叶尖最佳速比；变桨、偏航、部件冷却等机组有自耗电；因风的复杂多变，实际机组不可能准确对风；当叶轮吸收能量后，还一定要通过机组诸多部件（如：齿轮箱、发电机、变频器等）进行能量转化，当经过这些部件时，必然有能量损失。因此，在不同风速下，由实际发电功率计算出来的Cp值会更低，有不少风速段的Cp值远低于0.5。

  就风电机组的控制算法而言，目前尚未有集所有优点于一体的控制算法。设计高性能的风电机组控制策略需针对具体风能环境，兼顾控制成本和控制目的，最大限度地量化控制指标，实现多目标优化设计[6]。在优化功率曲线时，应兼顾部件及机组寿命、故障几率以及机组自耗电等，例如：把低风速段不变桨且轮毂处于休眠状态的控制方式修改为小风调桨的控制策略，从原理上讲，这的确可使低风速段的叶轮Cp值增加，必然使轮毂部件的上班时间大幅度提升，机组自耗电增加，部件寿命减少，故障几率增加。所以，这种修改未必可取。

  用风能利用系数判断标准（理论）功率曲线的真实性上面分析可知，现场机组的风能利用系数一般不超过0.5，因此，通过标准（理论）功率曲线换算出的风能利用系数，可以较为简便地核实标准（理论）功率曲线所示，分别为某国产和国外品牌1.5MW和2.0MW 机组的标准功率曲线数据及根据发电功率折算出的风能利用系数。国产机组在1.8米/秒和2米/秒的风能利用系数均超过0.8，4～6米/秒风能利用系数超过0.6。如是理论功率曲线，则已超过了贝兹极限，其真实性值得怀疑；如为实测，应是测量偏差，或其他问题导致；而国外机组在不同风速下由功率曲线换算出的风能利用系数，则较符合风电机组的运行规律与控制特性。

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