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風(fēng)力發(fā)電功率調(diào)節(jié)技術(shù)

2011-02-22 來(lái)源:中國(guó)風(fēng)電材料設(shè)備網(wǎng) 瀏覽數(shù):1356

    功率調(diào)節(jié)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的關(guān)鍵技術(shù)之一。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在超過(guò)額定風(fēng)速(12~16m/s)以后,由于機(jī)械強(qiáng)度和發(fā)電機(jī)、電力電子容量等物理性能的限制 ,必須降低風(fēng)輪的能量捕獲,使功率輸出仍保持在額定值附近。這樣也同時(shí)限制了葉片承受的負(fù)荷和整個(gè)風(fēng)力機(jī)收到的沖擊,從而保證風(fēng)力機(jī)安全不受損害。功率調(diào)節(jié)方式主要有定槳距失速調(diào)節(jié)、變槳距角調(diào)節(jié)和混合調(diào)節(jié)三種方式。
    ①定槳距失速調(diào)節(jié)方式,整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、部件少、造價(jià)低,并具有較高的安全系數(shù)。缺點(diǎn)是依賴于葉片獨(dú)特結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,成型工藝難度也較大。隨著功率增大,葉片加長(zhǎng),所承受的氣動(dòng)推力大,使得葉片的剛度減弱,失速動(dòng)態(tài)特性不易控制,所以很少應(yīng)用在兆瓦級(jí)以上風(fēng)電機(jī)組功率控制上。
    ②變槳距角型風(fēng)力發(fā)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)可對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,并網(wǎng)后可對(duì)功率進(jìn)行控制,使風(fēng)力機(jī)的啟動(dòng)性能和功率輸出特性都有顯著改善,并且塔架、葉片和基礎(chǔ)收到的沖擊小得多,缺點(diǎn)是要有一套較復(fù)雜的變槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),要求風(fēng)力機(jī)的變槳距角系統(tǒng)對(duì)陣風(fēng)的響應(yīng)速度足夠快,才能減輕由于風(fēng)的波動(dòng)引起的功率脈動(dòng)。
    ③混合調(diào)節(jié)方式是前兩種功率調(diào)節(jié)方式的組合,這種方式變槳距角調(diào)節(jié)不需要很靈敏的調(diào)節(jié)速度,執(zhí)行機(jī)構(gòu)的功率相對(duì)可以較小。

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