风力发电机基础知识概述.pptx

风力发电机基础知识驿道风场2015年11月17日请大家认真做好笔记谢谢合作!!为什么发展风电风能作为一种清洁的可再生能源，风是一种潜力很大的新能源，目前全世界每年燃烧煤所获得的能量，只有风力在一年内所提供能量的三分之一。随着传统能源的日益紧缺，生活环境的不断恶化，所以不得不重视利用风力来发电，开发新能源。 提供国民经济发展所需的能源  减少温室气体排放  减少二氧化硫排放  提高能源利用效率，减轻社会负担  增加就业机会 风电发展历史二十世纪初。丹麦的工程师根据飞机螺旋桨的原理，就制造出了小型风力发电机组。之后、瑞典、苏联和美国也相继成功地研制了一些小型风力发电装置。中国利用风能发电，始于二十世纪七十年代。当时以微小型风力发电机组为主，单机容量在50～500W不等，主要用于满足内蒙、青海等省区牧民的汲水、照明需求。直到二十世纪八十年代，才开始研制“中、大型”风力发电机组。1996年，中国实施“乘风计划”，先后在新疆、内蒙、广东、山东、辽宁、福建、浙江、河北等省区建设了19个风电场。国内风机生产厂家新疆金风科技股份有限公司大唐华创风能大连重工起重集团（华锐风电科技有限公司）东方汽轮机厂湖南湘电风能有限公司浙江运达风力发电工程有限公司广东明阳风电技术有限公司、上海电气风电设备有限公司、保定天威风电科技有限公司、浙江华仪风能开发有限公司、北京北重汽轮机有限责任公司、银川恩德风电设备制造有限公司等。风力发电机组的类型按照机组风轮轴的状态可划分为：垂直轴风力发电机组水平轴风力发电机组风力发电工作原理风带动风力发电机产生电，风能转化成电能。风力发电机组的基本结构风力发电机组是由叶片、轮毂、主轴、齿轮箱、偏航机构、发电机、塔架、控制系统及附属部件组成的。风机主要技术参数额定功率：1500KW叶片数量：3风轮布置：水平轴上风向顺时针风轮倾角：5°风轮转速：11-19.2rpm轮毂中心高：70.2m额定转速：17.3rpm风轮直径：77m切入风速：3.0m/s额定风速：11.5m/s切出风速：25m/s安全风速：59.5m/s（3s）功率调节：变速变桨距变桨调节方式：独立电动变桨发电机：强制空冷异步发电机发电机电压与频率：690V；50Hz风力发电机组的主要组成部分机舱：机舱内安装有传动系统、电机、偏航、主控系统等，是风力机塔架以上部位的主要承力装置。风轮 ：叶片安装在轮毂上称作风轮，它包括叶片、轮毂、主轴等。风轮是风力发电机接受风能的部件。 叶片是风力发电机组最关键的部件，现代风力发电机上每个转子叶片的测量长度大约为20米叶片数通常为2枚或3枚，大部分转子叶片用玻璃纤维强化塑料制造。叶片可分为变浆距和定浆距两种叶片，其作用都是为了调速，当风力达到风力发电机组设计的额定风速时，在风轮上就要采取措施，以保证风力发电机的输出功率不会超过允许值。 轮毂是连接叶片和主轴的零部件。 主轴也称低速轴，将转子轴心与齿轮箱连接在一起，承受的扭矩较大，一般由40Cr或其他高强度合金钢制成。   风力发电机组的主要组成部分增速器 :增速器就是齿轮箱。由于风轮机工作在低转速下，而 发电机工作在高转速下，为实现匹配采用增速齿轮箱。使用齿轮箱可以将风电机转子上的较低转速、较高转矩转换为用于发电机上的较高转速、较低转矩。 联轴器: 增速器与发电机之间用联轴器连接，为了减少占地空间，往往联轴器与制动器设计在一起。 风力发电机组的主要组成部分制动器 ：制动器是使风力发电机停止转动的装置，也称刹车。 发电机 ：发电机是风力发电机组中最关键的部件，是将风能最终转变成电能的设备。发电机的性能好坏直接影响整机效率和可靠性。风力发电机上常用的发电机有以下几种： ① 直流发电机，常用在微、小型风力发电机上。 ② 永磁发电机，常用在小型风力发电机上。③ 同步或异步交流发电机     塔架 ：塔架是支撑风力发电机的支架。塔架有型钢架结构的，有圆锥型钢管和钢筋混凝土的等三种形式。风力发电机组的主要组成部分调速装置 ：风速是变化的，风轮的转速也会随风速的变化而变化。为了使风轮运转所需要额定转速下的装置称为调速装置，调速装置只在额定风速以上时调速。可变浆距的调速装置； 偏航装置 ：调向装置就是使风轮正常运转时一直使风轮对准风向的装置。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。通常在风改变其方向时，风电机一次只会偏转几度。   风力发电机组的主要组成部分风力发电机控制系统： 风力发电机控制属于离散型控制，是将风向标、风速计、风轮转速、发电机电压、频率、电流、发电机温升、增速器温升、机舱振动、塔架振动、电缆过缠绕、电网电压、电流、频率等传感器的信号收集然后按设计程序给出各种指令实现自动启动、自动调向、自动调速、自动并网、运行中机