风力发电设备

第二章：风力发电技术任务三：风力发电设备风力发电机组主要从功率大小和结构等方面进行分类。1.按功率分按功率划分，风力发电机组习惯上可分为小型（0.1-1KW）、中型（1-100KW）、大型（100-1000KW）和特大型（大于1000KW）2.按风轮轴方向分（1）水平轴风力发电机组，风轮轴基本上平行于风向工作时风轮的旋转平面与风向垂直（如图2.6）。（2）垂直轴风力发电机组（如图2.7）。一、认识风力发电机组任务三：风力发电设备一、认识风力发电机组图2.6水平轴风力发电机图2.7垂直轴风力发电机任务三：风力发电设备定桨距风力发电机组的主要结构特点是：桨叶与轮毂的连接是固定的，即当风速变化时，桨叶的迎风角度不能随之变化。这一特点给定桨距风力发电机组提出了两个必须解决的问题：一是当风速高于风轮的设计点风速即额定风速时，桨叶必须能够自动地将功率限制在额定值附近，因为风力机上所有材料的物理性能是有限度的。桨叶的这一特性被称为自动失速性能。二是运行中的风力发电机组在突然失去电网(突甩负载)的情况下，桨叶自身必须具备制动能力，使风力发电机组能够在大风情况下安全停机。二、定桨距风力发电机组任务三：风力发电设备变桨距风力机是指整个叶片绕叶片中心轴旋转，使叶片攻角在一定范围（一般为0°～90°）内变化，以便调节输出功率不超过设计容许值。变桨距机组适合于额定风速以上风速较多的地区，这样发电量的提高比较显著。从风力机的发展趋势看，在大、中型风力发电机组中将会普遍采用变桨距技术。变桨距风力发电机与定桨距风力发电机相比，具有以下优点。三、变桨距风力发电机组任务三：风力发电设备1.平稳的输出功率特性变桨距风力发电机组与定桨距风力发电机组相比，具有在额定功率点以上输出功率平稳的特点。2.在额定点具有较高的风能利用系数变桨距风力发电机组与定桨距风力发电机组相比，在相同的额定功率点，额定风速比定桨距风力发电机组要低。3.确保高风速段的额定功率由于变桨距风力发电机组的桨叶节距角是根据发电机输出功率的反馈信号来控制的，它不受气流密度变化的影响，无论是由于温度变化还是海拔引起空气密度变化，变桨距系三、变桨距风力发电机组任务三：风力发电设备3.确保高风速段的额定功率变桨距系统都能通过调整叶片角度，使之获得额定功率输出，这对于功率输出完全依靠桨叶气动性能的定桨距风力发电机组来说，具有明显的优越性。4.启动性能与制动性能更好变桨距风力发电机组在低风速时，桨叶节距可以转动到合适的角度，使风轮具有最大的启动力矩，从而使变桨距风力发电机组比定桨距风力发电机组更容易启动，在变桨距风力发电机组上，一般不再设计电动机启动的程序。三、变桨距风力发电机组任务三：风力发电设备1.风力发电系统中的控制装置风力发电系统中的控制装置是用来实现对风力发电机组的工作功能及安全保护功能的控制。分自动操作和手动操作两类，有时两者皆有。2.监测显示装置风力发电系统中的监测显示装置是用来自动显示系统的工作状况的，包括自动显示风速、风向，风轮转速，发电机转速，发电机电压、电流、频率、功率、累计发电量及累计运转时数等。四、控制装置任务三：风力发电设备3.蓄能装置风能是随机性能源，具有间歇性，并且不能直接储存。在有风期间将多余的风能转换为其他形式的能量在蓄能装置中储存起来；在无风期间再将蓄能装置中储存的能量释放出来并转换成电能，实现稳定持续的供电。风力发电系统中的蓄能