风力发电机组的偏航(风力发电机组的偏航系统一

鑫锐电气 2023-01-18 05:24 编辑:admin 220阅读

1. 风力发电机组的偏航系统一般有哪两种

组成风力发电系统的主要部件是塔架、发电机、齿轮增速器(一般为传动效率高的行星齿轮传动)、变桨偏航系统(按风力大小调整桨叶迎风面)、桨叶、联轴器、电控系统等。风力发电技术采用空气洞力学原理,针对垂直轴旋转的风洞模拟,叶片选用了飞机翼形形状,在风轮旋转时,它不会受到因变形而改变效率等;它用垂直直线4-5个叶片组成,由4角形或5角形形状的轮毂固定、连接叶片的连杆组成的风轮,由风轮带动稀土永磁发电机发电送往控制器进行控制,输配负载所用的电能。该技术原理根据空气片条理论,实际计算可选取垂直风机旋转轴的切面进行计算模型,按叶片实际尺寸,每个叶片的旋转轴心距离为N米;用CFD技术进行模拟气动系数计算,计算原理采用离散数字方法求解翼形断面的气动力,用网格方法对雷诺数流动涡量分布比较形成高雷诺数下对Navier-Stokes方程进行数字模拟计算的原理结果。

2. 风力发电机组的偏航系统一般分为

1.风速

  风速通过机舱外的数字式风速仪测得。计算机每秒采集一次来自于风速仪的风速数据;每10min计算一次平均值,用于判别起动风速(风速v>3m/s时,起动小发电机,v>8m/s起动大发电机)和停机风速(v>25m/s)。安装在机舱顶上的风速仪处于风轮的下风向,本身并不精确,一般不用来产生功率曲线。

  2.风向

  风向标安装在机舱顶部两侧,主要测量风向与机舱中心线的偏差角。一般采用两个风向标,以便互相校验,排除可能产生的误信号。控制器根据风向信号,起动偏航系统。当两个风向标不一致时,偏航会自动中断。当风速低于3m/s时,偏航系统不会起动。

3. 偏航在风电机组中的作用

机舱:机舱包容着风力发电机的关键设备,包括齿轮箱、发电机。维护人员可以通过风力发电机塔进入机舱。机舱左端是风力发电机转子,即转子叶片及轴。

转子叶片:捉获风,并将风力传送到转子轴心。现代600千瓦风力发电机上,每个转子叶片的测量长度大约为20米,而且被设计得很象飞机的机翼。

轴心:转子轴心附着在风力发电机的低速轴上。

低速轴:风力发电机的低速轴将转子轴心与齿轮箱连接在一起。在现代600千瓦风力发电机上,转子转速相当慢,大约为19至30转每分钟。轴中有用于液压系统的导管,来激发空气动力闸的运行。

齿轮箱:齿轮箱左边是低速轴,它可以将高速轴的转速提高至低速轴的50倍。

高速轴及其机械闸:高速轴以1500转每分钟运转,并驱动发电机。它装备有紧急机械闸,用于空气动力闸失效时,或风力发电机被维修时。

发电机:通常被称为感应电机或异步发电机。在现代风力发电机上,最大电力输出通常为500至1500千瓦。

偏航装置:借助电动机转动机舱,以使转子正对着风。偏航装置由电子控制器操作,电子控制器可以通过风向标来感觉风向。图中显示了风力发电机偏航。通常,在风改变其方向时,风力发电机一次只会偏转几度。

电子控制器:包含一台不断监控风力发电机状态的计算机,并控制偏航装置。为防止任何故障(即齿轮箱或发电机的过热),该控制器可以自动停止风力发电机的转动,并通过电话调制解调器来呼叫风力发电机操作员。

液压系统:用于重置风力发电机的空气动力闸。

冷却元件:包含一个风扇,用于冷却发电机。此外,它包含一个油冷却元件,用于冷却齿轮箱内的油。一些风力发电机具有水冷发电机。

塔:风力发电机塔载有机舱及转子。通常高的塔具有优势,因为离地面越高,风速越大。现代600千瓦风汽轮机的塔高为40至60米。它可以为管状的塔,也可以是格子状的塔。管状的塔对于维修人员更为安全,因为他们可以通过内部的梯子到达塔顶。格状的塔的优点在于它比较便宜。

风速计及风向标:用于测量风速及风向

尾舵:常见于水平轴上风向的小型风力发电机(一般在10KW及以下)。位于回转体后方,与回转体相连。主要作用一为调节风机转向,使风机正对风向。作用二是在大风风况的情况下使风力机机头偏离风向,以达到降低转速,保护风机的作用。

4. 风力发电机组的偏航系统主要完成哪些功能

组成风力发电系统的主要部件是塔架、发电机、齿轮增速器(一般为传动效率高的行星齿轮传动)、变桨偏航系统(按风力大小调整桨叶迎风面)、桨叶、联轴器、电控系统等。

风力发电技术采用空气洞力学原理,针对垂直轴旋转的风洞模拟,叶片选用了飞机翼形形状,在风轮旋转时,它不会受到因变形而改变效率等;它用垂直直线4-5个叶片组成,由4角形或5角形形状的轮毂固定、连接叶片的连杆组成的风轮,由风轮带动稀土永磁发电机发电送往控制器进行控制,输配负载所用的电能。

5. 风力发电机偏航系统的组成

风力发电机组的制动器。分两级制动,一级是空气动力制动,二级是机械制动。机械制动一般是指主轴制动。在偏航的时候,也需要制动器来保证偏航的,是机械制动。

6. 四种实现风力发电机机组偏航的方式

风电机组的主要组成如下:风电机组一般由风轮、机舱、塔架和基础4部分组成。

风力发电机组的主要组成部分包括以下几项内容。

1)叶轮:将风能转变为机械能。

2)传动系统:将叶轮的转速提升到发电机的额定转速。

3)发电机:将叶轮获得的机械能再转变为电能。

4)偏航系统:使叶轮可靠地迎风转动并解缆。

5)其他部件,如塔架、机舱等。

6)控制系统:使风力发电机在各种自然条件与工况下正常运行的保障机制,包括调速、调向和安全控制。

7. 风力机的偏航系统主要组成部分及其作用

风力发电机和太阳能发电机是有本质区别的。

风力发电机是靠将风能转化为机械能,再转化成电能的一种发电方式;而太阳能发电机是靠将太阳能转变成电能的一种发电方式。

目前商用大型风力发电机组一般为水平轴风力发电机,它由风轮、增速齿轮箱、发电机、偏航装置、控制系统、塔架等部件所组成。风轮的作用是将风能转换为机械能,它由气动性能优异的叶片(目前商业机组一般为2—3个叶片)装在轮毂上所组成,低速转动的风轮通过传动系统由增速齿轮箱增速,将动力传递给发电机。上述这些部件都安装在机舱平面上,整个机舱由高大的搭架举起,由于风向经常变化,为了有效地利用风能,必须要有迎风装置,它根据风向传感器测得的风向信号,由控制器控制偏航电机,驱动与塔架上大齿轮咬合的小齿轮转动,使机舱始终对风。

而太阳能发电机的太阳能电池板,是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作。

完全可以将两者合并使用,作到“优势互补”。

8. 风电机组的偏航系统一般有哪几部分组成

     偏航系统一般包括感应风向的风向标、偏航电机、偏航行星齿轮减速器、偏航制动器(偏航阻尼或偏航卡钳)、回转体大齿轮等。

     偏航系统,又称对风装置,是风力发电机机舱的一部分,其作用在于当风速矢量的方向变化时,能够快速平稳地对准风向,以便风轮获得最大的风能。