3.0 MW风力发电机组变桨距系统设计文献综述

 2021-11-02 08:11

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随着全球气候变暖环境恶化,煤炭、天然气以及石油等不可再生能源储藏量的降低,各国开始越来越重视风能这种取之不尽用之不竭的清洁能源。

如何最大化利用风能发电并使风力发电机平输出功率是国内外风能利用研究的热点。

由于风速变化具有随机性和不确定性,风力机最大功率追踪控制是风力发电系统中的关键技术,开发适合风力发电的最大功率控制方法,使得风力机能及时捕获到随机波动的风能,就可以提高风能转化效率,实现系统优化运行。

为了保证大中型风力发电机组在额定风速以上安全运行并能稳定地输出额定功率,通常采用变桨距控制方式,即通过改变风轮桨叶桨距角,进而改变风力机风能利用系数,使机组输出功率保持稳定。

现代大型并网风电机组多数采用变桨距机组,其主要特征是叶片可以相对轮毂转动,实现桨距角的调节。

其主要作用有以下两点:(1)在正常运行状态下,当风速超过额定风速时,通过改变叶片桨距角,改变叶片的升力与阻力比,实现功率控制。

(2)当风速超过切出风速时,或者风电机组在运行过程出现故障状态时,迅速将桨距角从工作角度调整到顺桨状态,实现紧急制动。

叶片的变桨距操作通过变桨距系统实现。

变桨距系统按照驱动方式可以分为液压变桨距系统和电动变桨距系统,按照变桨距操作方式可以分为同步变桨距系统和独立变桨距系统。

变桨距系统设在轮毂之中。

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