摘 要:由于大容量的風電機組長期運行在動態(tài)載荷的作用下,使機組運行狀態(tài)難以掌握。
因此,分析風電機組的整機設(shè)計, 掌握整機的載荷控制技術(shù)是十分必要的。本文通過研究兆瓦級風電機組降低載荷的方法,闡述了大容量機組的載荷設(shè)計技術(shù)。同時,結(jié)合2.5MW 風電機組風電場的實際發(fā)電量,實現(xiàn)對機組發(fā)電性能的研究分析。
關(guān)鍵詞:風電機組 模塊設(shè)計 液壓獨立變槳 智能偏航技術(shù)
前言
目前國內(nèi)風電總裝機容量躍居世界第一,風能已成為僅次于煤電和水電的第三大發(fā)電能源。隨著風電機組單機容量的不斷增加,使得降低整機設(shè)計載荷的難度也越來越大。兆瓦級機組是承受瞬變空氣動力激勵的大型柔性結(jié)構(gòu),通過傳動鏈將機械能傳遞至發(fā)電機,同時與電控系統(tǒng)藕合實現(xiàn)整機的運行輸出。由于機組工作環(huán)境惡劣,并長期工作在動態(tài)載荷的作用下,易發(fā)生各類故障導(dǎo)致安全事故。因此運營商在對比風電機組發(fā)電效率的基礎(chǔ)上,也十分注重整機的安全性能[1]。
1. MWT100/2.5MW機組的降低載荷設(shè)計
為平衡和降低MWT100/2.5MW 風電機組的載荷,采取葉片平滑技術(shù)、液壓獨立變槳技術(shù)、塔筒減振技術(shù)和智能偏航技術(shù),實現(xiàn)對不同工況下機組安全性的保護設(shè)計。
1.1 采用平滑葉片
葉片是風電機組載荷的主要來源,其翼型設(shè)計與機組控制策略決定了不同工況下機組的受力情況。隨著風輪直徑的增加,采取對葉片尖端進行平滑優(yōu)化,葉片整體簡化為懸臂梁結(jié)構(gòu)。這樣設(shè)計可以抑制葉片的軸向力,降低主軸動態(tài)扭矩載荷。從葉片的內(nèi)埋設(shè)的光纖載荷傳感器的輸出數(shù)據(jù)顯示,降低了葉尖載荷。
圖1 展示了兩款平滑設(shè)計的葉片,長度分別是52.5 米和48.8 米,對于2.5MW 機組來說,分別適用于Ⅲ類和Ⅱ類風電場。
。。。。。。。。。
(更多詳細內(nèi)容請下載附件)