直驱式变速变桨距永磁风力发电机组研制.pdfVIP

维普资讯 上海 电力 2007年第3期 直驱式变速变桨距永磁风力发电机组研制 苗立杰 (哈尔滨电站设备集团公司，哈尔滨 150040) 摘 要：风力发电机的研制技术 目前正向大功率 、变速变桨距、直驱式永磁 电机的方向发展。文章介绍了现有 几种风力发电机的运行方式，分析了直驱式永磁风力发电机的主要技术特点 ，指出其具有优 良的技术性能；并 对风电机组 以国产化提出了建议 。 关键词 ：直驱式永磁发电机 ；变速变桨 ；齿轮箱 ；风电技术 中图分类号 ：TM619 文献标识码 ：B 固定转速运行风力发电机组运行方式如图2 1 风力发 电机 的技术现状和发展趋势 所示。 风力发电成套设备包括风力涡轮机 (浆叶、轮 毂、轴)、齿轮箱 (如需要增速)、发电机、支撑偏航 桨叶 软启动 } 哥 2【 …et、v 装置、塔架 、控制系统、变频器和输变电装置 。系 低速 统框图如图 1所示 。 轮毂和 刹车 高速刹车 变桨距机 主轴承 3级齿轮 异步发电机 ●l_ … ●u 行星齿轮 第～级 图2 风力发电机固定转速运行 (2)双馈 变速运行 双馈变速运行风力发电机组的运行方式如图 3所示 。 图 1 风力发 电机系统框 图 4象限变频器 风力发电机的技术发展是 以提 高风能利用 图 3 风力发 电机双馈变速运行 率、提高机组运行性能 (发电量)、提高可靠性、降 (3)多极直驱式 (无齿轮箱)同步发电机 低机组价格和重量为 目标 。 这种发电机具有 以下特点 ：低速运行 ；多极发 向大功率 、直驱式 、变转速 、变桨距 、永磁 电机 电机 ，典型值 P一50… 80；速度典型值 17… 30 和最优控制方向发展 。 rpm；变速范围大；需要滑环和励磁装置 ；发电机 风力发 电机组及其运行方式主要有下面 6 转子需要冷却 ；低机械磨损；典型功率范 围 600 种 ，见表 1。 kW、3MW、6MW；重量重 、直径大等。多极直 (1)固定转速运行 驱式同步发电机 ，如图4所示。