《国际电气工程先进技术译丛:风力发电工程指南》全面介绍风力发电的项目开发和工程建设,讨论了项目规划、选址、成本评估、环境影响及项目管理等内容。《风力发电工程指南》体现了多学科综合的特点,涵盖物理学、气象学、空气动力学、风力测量、风机特性、电力系统及其接入。该书内容十分广泛,包括大量的图片、表格、曲线和统计数据,涉及众多实际问题。《国际电气工程先进技术译丛:风力发电工程指南》对当前和未来的风电开发提供了完整可靠的综合性介绍,适用于风电行业的工程师和项目经理,以及渴望了解风电工程全貌的相关领域人士及工科类高校学生。

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Wind Energy Engineering

(美)Pramod Jain著 ; 李延峰, 谢冬梅译; 谢冬梅; Li yan feng; Xie dong mei; 杰恩; 李延峰

(美)杰恩著;李延峰,谢冬梅译

Jain, Pramod

杰恩; 李延峰; 谢冬梅

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Guo ji dian qi gong cheng xian jin ji zhu yi cong, Bei jing, 2012

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China, People's Republic, China

New York, New York State, 2011

Maidenhead, 2010

1, 2010-09-22

1, US, 2010

Includes bibliographical references and index.

Bookmarks: p1 (p1): 第1章 风电行业概述
p1-1 (p1): 1.1 概述
p1-2 (p1): 1.2 全球风电产业
p1-3 (p3): 1.3 风电成本
p1-4 (p5): 1.4 风力发电的诸多优点
p1-5 (p5): 1.5 风能并不万能
p1-6 (p6): 参考文献
p2 (p7): 第2章 风能与风功率基础
p2-1 (p7): 2.1 概述
p2-2 (p7): 2.2 风中的动能
p2-3 (p8): 2.3 风速和叶轮半径变化对风轮功率的影响
p2-4 (p8): 2.4 基本概念和方程
p2-5 (p10): 2.5 质量守恒
p2-6 (p10): 2.6 能量守恒
p2-7 (p11): 2.7 动量守恒
p2-8 (p13): 2.8 推导贝兹极限
p2-9 (p16): 2.9 贝兹极限的含义
p2-10 (p18): 2.10 风能与水能的对比
p2-11 (p19): 参考文献
p3 (p20): 第3章 风的属性
p3-1 (p20): 3.1 概述
p3-2 (p20): 3.2 风是怎样形成的
p3-3 (p21): 3.3 风速的统计分布
p3-3-1 (p23): 3.3.1 风速威布尔分布的均值和众数
p3-4 (p24): 3.4 功率密度
p3-5 (p26): 3.5 风力等级
p3-6 (p27): 3.6 风切变
p3-6-1 (p29): 3.6.1 理解风切变
p3-7 (p30): 3.7 空气密度与高度的函数关系
p3-8 (p31): 3.8 空气密度与湿度的函数关系
p3-9 (p33): 参考文献
p4 (p34): 第4章 叶片的气动特性
p4-1 (p34): 4.1 概述
p4-2 (p34): 4.2 翼型
p4-3 (p36): 4.3 相对风速
p4-4 (p39): 4.4 转子盘理论
p4-5 (p42): 4.5 升力
p4-5-1 (p42): 4.5.1 相等通过时间谬论
p4-5-2 (p42): 4.5.2 旋转流体、环流和漩涡
p4-5-3 (p45): 4.5.3 实际流体
p4-5-4 (p46): 4.5.4 流过翼型的流体
p4-5-5 (p47): 4.5.5 雷诺数对升力系数和阻力系数的影响
p4-6 (p48): 4.6 阻力型风机
p4-7 (p51): 参考文献
p5 (p52): 第5章 叶片气动特性的高等内容
p5-1 (p52): 5.1 概述
p5-2 (p52): 5.2 叶素模型
p5-3 (p56): 5.3 定速风机：失速调节与桨距调节
p5-4 (p57): 5.4 变速型风机
p5-5 (p58): 5.5 功率曲线
p5-6 (p59): 5.6 垂直轴风机
p5-7 (p60): 参考文献
p6 (p61): 第6章 风力测量
p6-1 (p61): 6.1 概述
p6-2 (p61): 6.2 风速的定义
p6-3 (p62): 6.3 风速测量的方式
p6-3-1 (p62): 6.3.1 风速计
p6-3-2 (p65): 6.3.2 风速计的标定
p6-3-3 (p65): 6.3.3 风向标
p6-3-4 (p66): 6.3.4 传感器的放置
p6-3-5 (p69): 6.3.5 入流角的影响
p6-3-6 (p69): 6.3.6 温度的影响
p6-3-7 (p69): 6.3.7 风速计测风的不确定性
p6-3-8 (p71): 6.3.8 偏差估计的例子
p6-3-9 (p72): 6.3.9 其他种类的传感器
p6-3-10 (p72): 6.3.10 数据记录及传输设备
p6-4 (p73): 6.4 测量风速方案的制定
p6-5 (p75): 6.5 测风塔安装
p6-6 (p75): 6.6 测风塔安装示例
p6-7 (p76): 6.7 数据管理
p6-8 (p80): 6.8 数据处理
p6-9 (p83): 6.9 各量的计算
p6-9-1 (p83): 6.9.1 湍流
p6-9-2 (p83): 6.9.2 风切变
p6-9-3 (p85): 6.9.3 空气密度
p6-9-4 (p85): 6.9.4 功率密度
p6-10 (p85): 6.10 测量风速的遥感技术
p6-10-1 (p86): 6.10.1 遥感测风的优缺点
p6-11 (p87): 参考文献
p7 (p89): 第7章 风资源评估
p7-1 (p89): 7.1 概述
p7-2 (p89): 7.2 风资源评估概述
p7-3 (p90): 7.3 风速数据来源
p7-4 (p91): 7.4 资源评价模型
p7-4-1 (p91): 7.4.1 中尺度模型
p7-4-2 (p92): 7.4.2 计算流体力学模型
p7-4-3 (p92): 7.4.3 微尺度模型WAsP
p7-5 (p98): 7.5 资源评估的5个阶段
p7-6 (p99): 7.6 风资源预评估
p7-6-1 (p99): 7.6.1 查询风资源图
p7-6-2 (p99): 7.6.2 根据附近机场或测风塔的数据进行初步分析
p7-6-3 (p101): 7.6.3 根据附近机场或测风塔的数据进行详细分析
p7-7 (p101): 7.7 本地测风
p7-8 (p102): 7.8 将观测点风资源数据外推至规划的风机安装处
p7-9 (p102): 7.9 风速后报／对观测数据的MCP处理
p7-9-1 (p103): 7.9.1 相关
p7-9-2 (p107): 7.9.2 预测
p7-9-3 (p109): 7.9.3 回归法
p7-9-4 (p110): 7.9.4 威布尔参数调整法
p7-9-5 (p114): 7.9.5 矩阵法
p7-9-6 (p118): 7.9.6 对预测方法的选取
p7-10 (p118): 7.10 年发电量的计算
p7-11 (p119): 参考文献
p8 (p120): 第8章 风资源评估高级内容
p8-1 (p120): 8.1 概述
p8-2 (p120): 8.2 极大风速
p8-3 (p123): 8.3 粗糙地形下的WAsP模型
p8-4 (p125): 8.4 风机尾流
p8-4-1 (p126): 8.4.1 N.O.Jensen的尾流线性模型
p8-4-2 (p126): 8.4.2 Ainslie的涡流黏度模型
p8-4-3 (p127): 8.4.3 多台风机引起风速损失的合成
p8-4-4 (p127): 8.4.4 湍流模型
p8-5 (p127): 8.5 风电场风机布置的优化
p8-6 (p129): 8.6 风机等级的选择
p8-7 (p130): 8.7 对损失的估计
p8-8 (p132): 8.8 不确定性分析
p8-9 (p134): 8.9 估计年发电量的不确定性：合并不确定性的基准方法
p8-10 (p135): 8.10 是否反映可盈利性的两类资源评估
p8-11 (p136): 参考文献
p9 (p137): 第9章 风力发电机的构成
p9-1 (p137): 9.1 概述
p9-2 (p137): 9.2 叶轮部分
p9-2-1 (p137): 9.2.1 叶片
p9-2-2 (p139): 9.2.2 力和转矩
p9-2-3 (p139): 9.2.3 轮毂
p9-3 (p140): 9.3 风机的其他构成形式
p9-4 (p143): 9.4 变桨
p9-5 (p143): 9.5 机舱
p9-6 (p143): 9.6 齿轮箱
p9-7 (p144): 9.7 偏航驱动
p9-8 (p145): 9.8 机舱罩和机架
p9-9 (p145): 9.9 升降机构
p9-10 (p146): 9.10 塔筒
p9-11 (p147): 9.11 基础
p9-11-1 (p147): 9.11.1 扩展式基础
p9-11-2 (p148): 9.11.2 深层基础
p9-12 (p150): 9.12 风机的载荷设计
p9-13 (p151): 9.13 设计风力条件
p9-13-1 (p151): 9.13.1 普通风力分布模型
p9-13-2 (p152): 9.13.2 极限风速模型
p9-14 (p152): 9.14 风机认证
p9-15 (p158): 参考文献
p10 (p159): 第10章 电磁学基础和发电机
p10-1 (p159): 10.1 概述
p10-2 (p159): 10.2 基本电磁学定律
p10-2-1 (p160): 10.2.1 法拉第感应定律
p10-2-2 (p160): 10.2.2 楞次定律
p10-2-3 (p160): 10.2.3 洛伦兹定律
p10-3 (p160): 10.3 交流电的基本关系
p10-4 (p161): 10.4 电机的基本原理
p10-4-1 (p162): 10.4.1 机械功率转换为电功率
p10-5 (p163): 10.5 同步发电机
p10-6 (p165): 10.6 对同步发电机的分析
p10-6-1 (p167): 10.6.1 变速永磁同步发电机
p10-6-2 (p169): 10.6.2 直驱型同步发电机
p10-7 (p170): 10.7 异步发电机
p10-7-1 (p174): 10.7.1 变速运行
p10-8 (p175): 参考文献
p11 (p176): 第11章 风机接入电网
p11-1 (p176): 11.1 概述
p11-2 (p176): 11.2 风停时，电网受何影响？
p11-3 (p178): 11.3 风资源的“计划”和调度
p11-4 (p178): 11.4 单线图
p11-5 (p181): 11.5 输配电
p11-6 (p182): 11.6 接入电网的标准
p11-6-1 (p182): 11.6.1 功率因数和无功功率
p11-6-2 (p184): 11.6.2 低电压穿越
p11-7 (p184): 11.7 电能质量：闪变和谐波
p11-8 (p185): 11.8 风电场的电气结构
p11-9 (p188): 11.9 保护系统
p11-10 (p189): 11.10 过电压和防雷保护的接地
p11-10-1 (p190): 11.10.1 防雷保护
p11-11 (p190): 11.11 风电场的变压器
p11-12 (p191): 11.12 风电场并网及输电研究
p11-13 (p192): 11.13 输电瓶颈
p11-14 (p192): 11.14 SCADA系统
p11-14-1 (p193): 11.14.1 数据采集
p11-14-2 (p193): 11.14.2 报告生成
p11-14-3 (p193): 11.14.3 控制
p11-15 (p194): 参考文献
p12 (p196): 第12章 风电项目的环境影响
p12-1 (p196): 12.1 概述
p12-2 (p196): 12.2 分析环境影响的基准框架
p12-2-1 (p197): 12.2.1 环境影响的背景情况
p12-2-2 (p197): 12.2.2 时间、空间尺度范围
p12-2-3 (p197): 12.2.3 影响效应的累积
p12-3 (p197): 12.3 风电与化石燃料发电的快速对比
p12-4 (p198): 12.4 风电场对野生动物的影响
p12-5 (p201): 12.5 风机的噪声
p12-5-1 (p203): 12.5.1 降低噪声
p12-5-2 (p203): 12.5.2 低频噪声
p12-6 (p204): 12.6 塔影闪变
p12-7 (p204): 12.7 景观影响
p12-8 (p205): 12.8 是否危害飞行安全
p12-9 (p206): 12.9 电磁干扰
p12-9-1 (p207): 12.9.1 微波
p12-9-2 (p208): 12.9.2 电视和无线电信号传输
p12-9-3 (p208): 12.9.3 雷达
p12-10 (p210): 参考文献
p13 (p212): 第13章 风电项目的财务模型
p13-1 (p212): 13.1 概述
p13-2 (p212): 13.2 财务模型
p13-2-1 (p212): 13.2.1 营收模型
p13-2-2 (p215): 13.2.2 可再生能源额度与碳减排额度
p13-2-3 (p216): 13.2.3 营收计算
p13-2-4 (p216): 13.2.4 资金成本
p13-2-5 (p219): 13.2.5 机组成本
p13-2-6 (p219): 13.2.6 基础、吊装、进场道路及其他土建工程的成本
p13-2-7 (p220): 13.2.7 升压站、控制系统、电缆、安装及其他接网相关工程
p13-2-8 (p220): 13.2.8 其他成本
p13-2-9 (p220): 13.2.9 运营费用
p13-3 (p222): 13.3 折旧和税费
p13-4 (p223): 13.4 财务报表
p13-4-1 (p223): 13.4.1 风电项目的利润表和现金流量表
p13-4-2 (p224): 13.4.2 风电项目资产负债表
p13-4-3 (p224): 13.4.3 财务业绩
p13-4-4 (p226): 13.4.4 净现值
p13-4-5 (p226): 13.4.5 回收期
p13-4-6 (p226): 13.4.6 内部收益率
p13-4-7 (p227): 13.4.7 免征税额和加速折旧对财务业绩的影响
p13-5 (p230): 13.5 风电项目的资金筹措和融资结构
p13-6 (p232): 13.6 替代方案的财务评价
p13-7 (p234): 参考文献
p14 (p235): 第14章 风电项目的规划和执行
p14-1 (p235): 14.1 概述
p14-2 (p235): 14.2 顶层项目计划与时间表
p14-2-1 (p236): 14.2.1 开发
p14-2-2 (p236): 14.2.2 踏勘
p14-2-3 (p237): 14.2.3 测风和风资源详细评估
p14-2-4 (p238): 14.2.4 项目选址、接网和PPA
p14-2-5 (p239): 14.2.5 规划设计和采购
p14-2-6 (p242): 14.2.6 物流规划
p14-2-7 (p242): 14.2.7 投标与合同签订：设计采购施工（EPC）及其他形式的合同
p14-2-8 (p243): 14.2.8 项目融资
p14-3 (p243): 14.3 基建、安装和调试
p14-4 (p248): 14.4 运行
p14-5 (p249): 参考文献

风力发电工程指南 1
前折页 2
书名页 3
版权页 4
译者序 5
原书前言 6
目 录 9
第1章 风电行业概述 17
1.1 概述 17
1.2 全球风电产业 17
1.3 风电成本 19
1.4 风力发电的诸多优点 21
1.5 风能并不万能 21
参考文献 22
第2章 风能与风功率基础 23
2.1 概述 23
2.2 风中的动能 23
2.3 风速和叶轮半径变化对风轮功率的影响 24
2.4 基本概念和方程 24
2.5 质量守恒 26
2.6 能量守恒 26
2.7 动量守恒 27
2.8 推导贝兹极限 29
2.9 贝兹极限的含义 32
2.10 风能与水能的对比 34
参考文献 35
第3章 风的属性 36
3.1 概述 36
3.2 风是怎样形成的 36
3.3 风速的统计分布 37
3.3.1 风速威布尔分布的均值和众数 39
3.4 功率密度 40
3.5 风力等级 42
3.6 风切变 43
3.6.1 理解风切变 45
3.7 空气密度与高度的函数关系 46
3.8 空气密度与湿度的函数关系 47
参考文献 49
第4章 叶片的气动特性 50
4.1 概述 50
4.2 翼型 50
4.3 相对风速 52
4.4 转子盘理论 55
4.5 升力 58
4.5.1 相等通过时间谬论 58
4.5.2 旋转流体、环流和漩涡 58
4.5.3 实际流体 61
4.5.4 流过翼型的流体 62
4.5.5 雷诺数对升力系数和阻力系数的影响 63
4.6 阻力型风机 64
参考文献 67
第5章 叶片气动特性的高等内容 68
5.1 概述 68
5.2 叶素模型 68
5.3 定速风机:失速调节与桨距调节 72
5.4 变速型风机 73
5.5 功率曲线 74
5.6 垂直轴风机 75
参考文献 76
第6章 风力测量 77
6.1 概述 77
6.2 风速的定义 77
6.3 风速测量的方式 78
6.3.1 风速计 78
6.3.2 风速计的标定 81
6.3.3 风向标 81
6.3.4 传感器的放置 82
6.3.5 入流角的影响 85
6.3.6 温度的影响 85
6.3.7 风速计测风的不确定性 85
6.3.8 偏差估计的例子 87
6.3.9 其他种类的传感器 88
6.3.10 数据记录及传输设备 88
6.4 测量风速方案的制定 89
6.5 测风塔安装 91
6.6 测风塔安装示例 91
6.7 数据管理 92
6.8 数据处理 96
6.9 各量的计算 99
6.9.1 湍流 99
6.9.2 风切变 99
6.9.3 空气密度 101
6.9.4 功率密度 101
6.10 测量风速的遥感技术 101
6.10.1 遥感测风的优缺点 102
参考文献 103
第7章 风资源评估 105
7.1 概述 105
7.2 风资源评估概述 105
7.3 风速数据来源 106
7.4 资源评价模型 107
7.4.1 中尺度模型 107
7.4.2 计算流体力学模型 计算流体力学(CFD)模型用于对以下情形建模:1复杂地形条件的气流,例 108
7.4.3 微尺度模型WAsP 108
7.5 资源评估的5个阶段 114
7.6 风资源预评估 115
7.6.1 查询风资源图 115
7.6.2 根据附近机场或测风塔的数据进行初步分析 115
7.6.3 根据附近机场或测风塔的数据进行详细分析 117
7.7 本地测风 117
7.8 将观测点风资源数据外推至规划的风机安装处 118
7.9 风速后报/对观测数据的MCP处理 118
7.9.1 相关 119
7.9.2 预测 123
7.9.4 威布尔参数调整法 126
7.9.5 矩阵法 130
7.10 年发电量的计算 134
参考文献 135
第8章 风资源评估高级内容 136
8.1 概述 136
8.2 极大风速 136
8.3 粗糙地形下的WAsP模型 139
8.4 风机尾流 141
8.4.1 N.O.Jensen的尾流线性模型 142
8.4.2 Ainslie的涡流黏度模型 142
8.4.3 多台风机引起风速损失的合成 143
8.4.4 湍流模型 143
8.5 风电场风机布置的优化 143
8.6 风机等级的选择 145
8.7 对损失的估计 146
8.8 不确定性分析 148
8.9 估计年发电量的不确定性:合并不确定性的基准方法 150
8.10 是否反映可盈利性的两类资源评估 151
参考文献 152
第9章 风力发电机的构成 153
9.1 概述 153
9.2 叶轮部分 153
9.2.1 叶片 153
9.2.2 力和转矩 155
9.2.3 轮毂 155
9.3 风机的其他构成形式 156
9.4 变桨 159
9.5 机舱 159
9.6 齿轮箱 159
9.7 偏航驱动 160
9.8 机舱罩和机架 161
9.9 升降机构 161
9.10 塔筒 162
9.11 基础 163
9.11.1 扩展式基础 163
9.11.2 深层基础 164
9.12 风机的载荷设计 166
9.13 设计风力条件 167
9.13.1 普通风力分布模型 167
9.13.2 极限风速模型 168
9.14 风机认证 168
参考文献 174
第10章 电磁学基础和发电机 175
10.1 概述 175
10.2 基本电磁学定律 175
10.2.1 法拉第感应定律 176
10.2.2 楞次定律 176
10.2.3 洛伦兹定律 176
10.3 交流电的基本关系 176
10.4 电机的基本原理 177
10.4.1 机械功率转换为电功率 178
10.5 同步发电机 179
10.6 对同步发电机的分析 181
10.6.1 变速永磁同步发电机 183
10.6.2 直驱型同步发电机 185
10.7 异步发电机 186
10.7.1 变速运行 190
参考文献 191
第11章 风机接入电网 192
11.1 概述 192
11.2 风停时,电网受何影响? 192
11.3 风资源的“计划”和调度 194
11.4 单线图 194
11.5 输配电 197
11.6 接入电网的标准 198
11.6.1 功率因数和无功功率 198
11.7 电能质量:闪变和谐波 200
11.8 风电场的电气结构 201
11.9 保护系统 204
11.10 过电压和防雷保护的接地 205
11.10.1 防雷保护 206
11.11 风电场的变压器 206
11.12 风电场并网及输电研究 207
11.13 输电瓶颈 208
11.14 SCADA系统 208
11.14.2 报告生成 209
11.14.3 控制 209
参考文献 210
第12章 风电项目的环境影响 212
12.1 概述 212
12.2 分析环境影响的基准框架 212
12.2.1 环境影响的背景情况 213
12.2.2 时间、空间尺度范围 213
12.2.3 影响效应的累积 213
12.3 风电与化石燃料发电的快速对比 213
12.4 风电场对野生动物的影响 214
12.5 风机的噪声 217
12.5.1 降低噪声 219
12.5.2 低频噪声 219
12.6 塔影闪变 220
12.7 景观影响 220
12.8 是否危害飞行安全 221
12.9 电磁干扰 222
12.9.1 微波 223
12.9.2 电视和无线电信号传输 224
12.9.3 雷达 224
参考文献 226
第13章 风电项目的财务模型 228
13.1 概述 228
13.2 财务模型 228
13.2.1 营收模型 228
13.2.2 可再生能源额度与碳减排额度 231
13.2.3 营收计算 232
13.2.4 资金成本 232
13.2.5 机组成本 235
13.2.6 基础、吊装、进场道路及其他土建工程的成本 235
13.2.7 升压站、控制系统、电缆、安装及其他接网相关工程 236
13.2.8 其他成本 236
13.2.9 运营费用 236
13.3 折旧和税费 238
13.4 财务报表 239
13.4.1 风电项目的利润表和现金流量表 239
13.4.2 风电项目资产负债表 240
13.4.3 财务业绩 240
13.4.4 净现值 242
13.4.5 回收期 242
13.4.6 内部收益率 242
13.4.7 免征税额和加速折旧对财务业绩的影响 243
13.5 风电项目的资金筹措和融资结构 246
13.6 替代方案的财务评价 248
参考文献 250
第14章 风电项目的规划和执行 251
14.1 概述 251
14.2 顶层项目计划与时间表 251
14.2.1 开发 252
14.2.2 踏勘 252
14.2.3 测风和风资源详细评估 253
14.2.4 项目选址、接网和PPA 254
14.2.5 规划设计和采购 255
14.2.6 物流规划 258
14.2.7 投标与合同签订:设计采购施工(EPC)及其他形式的合同 258
14.2.8 项目融资 259
14.3 基建、安装和调试 259
14.4 运行 264
参考文献 265
后折页 267

From the Publisher: A practical guide to wind energy engineering and management. This authoritative resource offers comprehensive details on effectively using wind energy as a viable and economical energy source. Featuring a multidisciplinary approach, Wind Energy Engineering covers physics, meteorology, aerodynamics, wind measurement, wind turbine specifications, electricity, and integration with the grid. Planning, site selection, cost assessment, environmental impact, and project management are also discussed. Filled with diagrams, tables, charts, graphs, and statistics, this is a definitive reference to current and future developments in wind energy. Wind Energy Engineering covers: The business of wind energy worldwide; Wind energy basics; Meteorological properties of wind and air; Aerodynamics of wind turbine blades; Wind measurement, data management, and reporting; Wind resource assessment; Advanced topics in resource assessment, including wake, losses, and uncertainty; Wind turbine generator components; Electricity and generator basics; Deploying wind turbines in the grid; Environmental impact of wind projects; Financial modeling, planning, and execution of wind projects

Preface
Acknowledgments
Overview of wind energy business
Basics of wind energy and power
Properties of wind
Aerodynamics of wind turbine blades
Advanced aerodynamics of wind turbine blades
Wind measurement
Wind resource assessment
Advanced wind resource assessment
Wind turbine generator (WTG) components
Basics of electricity and generators
Deploying wind turbines in grid
Environmental impact of wind projects
Financial modeling of wind projects
Planning and execution of wind projects.

A practical, professional guide to engineering and managing wind energy in real-world implementations. 'Wind Energy Engineering' offers a collective and holistic engineering approach for effectively using wind energy as a viable and economical energy source

本书全面介绍风力发电的项目开发和工程建设,讨论了项目规划,选址,成本评估,环境影响及项目管理等内容.本书体现了多学科综合的特点,涵盖物理学,气象学,空气动力学,风力测量,风机特性,电力系统及其接入

2021-05-31