风力发电机基础知识-kong

风⼒发电基础知识第⼀章风⼒发电机组结构1.8 控制系统控制系统利⽤微处理器、逻辑程序控制器或单⽚机通过对运⾏过程中输⼊信号的采集传输、分析，来控制风电机组的转速和功率；如发⽣故障或其他异常情况能⾃动地检测平分析确定原因，⾃动调整排除故障或进⼊保护状态。

控控制系统的主要任务就是⾃动控制风机组运⾏，依照其特性⾃动检测故障并根据情况采取相应的措施。

控制系统包括控制和检测两部分。

控制部分⼜设置了⼿动和⾃动两种模式，运⾏维护⼈员可在现场根据需要进⾏⼿动控制，⽽⾃动控制应在⽆⼈值班的条件下预先设置控制策略，保证机组正常安全运⾏。

检测部分将各传感器采集到的数据送到控制器，经过处理作为控制参数或作为原始记录储存起来，在机组控制器的显⽰屏上可以查询。

现场数据可通过⽹络或电信系统送到风电场中央控制室的电脑系统，还能传输到业主所在城市的总部办公室。

安全系统要保证机组在发⽣⾮常情况时⽴即停机，预防或减轻故障损失。

例如定桨距风电机组的叶尖制动⽚在运⾏时利⽤液压系统的⾼压油保持与叶⽚外形组合成⼀个整体，同时保持机械制动器的制动钳处于松开状态，⼀旦发⽣液压系统失灵或电⽹停电，叶尖制动⽚和制动钳将在弹簧作⽤下⽴即使叶尖制动⽚旋转约90°，制动钳变为夹紧状态，风轮被制动停⽌旋转。

根据风电机组的结构和载荷状态、风况、变桨变速特点及其他外部条件，将风电机组的运⾏情况主要分为以下⼏类：待机状态、发电状态、⼤风停机⽅式、故障停机⽅式、⼈⼯停机⽅式和紧急停机⽅式。

（1）待机状态风轮⾃由转动，机组不发电（风速为0~3m/s），刹车释放。

（2）发电状态发电状态Ⅰ：启动后，到额定风速前，刹车释放。

发电状态Ⅱ：额定风速到切出风速（风速12~25m/s），刹车释放。

（3）故障停机⽅式：故障停机⽅式分为：可⾃启动故障和不可⾃启动故障。

停机⽅式为正常刹车程序：即先叶⽚顺桨，党当发动机转速降⾄设定值后，启动机械刹车。

（4）⼈⼯停机⽅式：这⼀⽅式下的刹车为正常刹车，即先叶⽚顺桨，当发电机转速降⾄设定值后启动机械刹车。

风力发电常规知识点总结一、风力发电技术的基本原理1. 风力发电的原理是利用风能转动风机叶片，并通过发电机将机械能转化为电能。

风机叶片受到风的推动后转动，带动发电机发电。

2. 风机的转动受到风的影响，风速越高，风机的转速越快，发电量也会随之增加。

因此，选择风力资源丰富的地区建设风电场是非常重要的。

3. 风力发电技术的核心是风机叶片和发电机的设计和制造。

叶片的形状、长度和材料选择，发电机的转子和定子的设计，都直接影响了风力发电的效率和可靠性。

二、风力发电的发展历史1. 早在2000多年前，古代人类就已经开始利用风能驱动帆船和磨坊，用风力进行生产。

随着科技的进步，风力发电技术也得到了不断改进和完善。

2. 20世纪70年代开始，欧洲国家率先开发和应用风力发电技术，随后美国、中国等国家也相继投入了大量资金和人力资源用于风力发电的研发和建设。

3. 目前，风力发电已经发展成为一种成熟的清洁能源技术，全球各地都有数以万计的风电场在运行，为人们提供清洁电能。

三、风力发电的优势1. 可再生能源：风是一种永不枯竭的资源，因此风力发电是一种可再生能源，不会对环境造成永久性的破坏。

2. 清洁环保：风力发电不会产生任何污染物，对环境影响极小，是非常环保的能源选择。

3. 经济效益：风力发电的成本逐渐下降，与传统火电相比，风电的发电成本已经非常有竞争力，对降低电力成本具有重要意义。

4. 可调度性：虽然风的不确定性会给电网调度带来挑战，但配备合适的调峰设备和技术手段，风电的可调度性并不比传统发电方式差。

四、风力发电的劣势1. 风速不稳定：风力发电受风速的影响较大，风速不稳定会影响风力发电的稳定性和可靠性。

2. 建设成本高：风力发电的初期投资较大，需要大规模的风电场和高效的发电机设备，因此建设成本相对较高。

3. 土地需求大：风电场需要占用大片土地，特别是在风资源丰富的地区，土地成本和占用问题是风力发电面临的一个挑战。

4. 对电网的影响：风力发电的不确定性和间歇性会给电网的调度和运行带来一定难度，需要配备相应的调和技术。

风力发电机的基础知识一、风的认知从某一个角度讲，风是太阳能的一种表现形式。

1.风的成因：①地球的自转②温差: 地球表面的不同状态对太阳的吸热系数以及放热系数不同从而造成空气之间温度的差异，而导致风的形成。

(如水面比地面的吸热慢,放热也慢)。

2.风的运动轨迹风在遇到障碍物后，都会形成湍流。

二、风力发电机风力发电机是一种将风能转换为电能的一种发电装置，实现风能转换成机械能，再由发电机把机械能转换成电能的过程。

1.风力发电机的技术原理三相三相不控桥整流蓄电池(1)发电机为三相(即三根线)，输出三相应该是相互导通的,两根引出线的电阻是相同的,任意两根线一打是会出现火花。

(2)12V蓄电池充满电之后,电压会上升，一般蓄电认为电池充满在13.8V~14.5V之间。

用风力充电,蓄电池电压都会高,1.1V~1.3V为额定电压，多种蓄电池工作状态选择是不一样的。

10.2V切入逆变器。

发电机频率的监控,控制器增加监控点,电压信号选择保护。

2.风力发电机实际上是一个由风机叶片、发电机及尾舵组成的机组。

(1)最理想的叶片叶片扫风面积越大，接受风能则越大。

叶片侧面叶型的不同设计，可提高转速，减小阻力。

叶片理论极限值CP(max)=0.593P∝SρO3 *cp(目前,大风机叶片实际做出来最理想的CP值为0.48,小风机为0.48~0.36,而HY系列的叶片CP值可做到0.42。

)（2）高效能的发电机发电机效率：大型发电机0.95小型发电机0.6~0.5整机转化效率：整机转化效率= 气动效率(CP值) * 发电机效率三、风力发电机的特点风是一种随机能源,我们要利用风能发电，便要捕捉风能。

而风能可以无限大,在这种特性下，如果不作限速，即使再优良的风机也会被损坏。

现在风机一般利用于发电的，都是在3M/S~60M/S输出空间。

一般采用以下几种限速装置：（1）变浆距（离心变浆距）这是目前较先进的叶片控制方式，当大风来时，调型叶片，形成阻力，使风能大部分消耗在叶尖，限制能量输出。

风力发电机组整机基础知识风力发电机组是一种利用风能转化为电能的装置。

它由风力发电机、传动装置、发电机、控制系统和塔架等组成。

风力发电机是风力发电机组的核心部件，它通过叶轮捕获风能并将其转化为机械能。

一般来说，风力发电机的叶轮由三个叶片组成，叶片的形状和材质会直接影响发电机的效率。

同时，叶轮的直径和转速也会影响发电机的性能。

传动装置用于将风力发电机转动的低速轴传递给发电机。

传动装置通常由齿轮、轴和轴承等部件组成。

它的作用是将低速高扭矩的风轮转速转换为高速低扭矩的发电机转速，以提高发电机的效率。

发电机是将机械能转化为电能的装置。

在风力发电机组中，常用的发电机是异步发电机和永磁同步发电机。

异步发电机结构简单、可靠性高，适用于大型风力发电机组；而永磁同步发电机具有高效率和较小的体积，适用于小型风力发电机组。

控制系统是风力发电机组的大脑，它能监测和控制整个发电过程。

控制系统通常包括风向传感器、风速传感器、转速传感器和电气控制器等部件。

通过收集和分析这些传感器的数据，控制系统可以自动调整发电机的转速和输出功率，以适应不同的风速和风向条件。

塔架是将风力发电机组安装在地面或海上的支撑结构。

塔架的高度和材质会直接影响风力发电机组的发电能力。

一般来说，塔架越高，风力发电机组能够捕获到的风能就越多，从而提高发电效率。

风力发电机组的基础知识还包括风能的计算和风场选择。

风能的计算是评估风力发电机组发电潜力和风机选型的重要依据。

而风场选择则是确定风力发电机组安装位置的关键因素，需要考虑到地形、气象条件和电网接入等因素。

风力发电机组的整机基础知识包括风力发电机、传动装置、发电机、控制系统和塔架等组成部分，以及风能的计算和风场选择。

了解这些知识对于设计、安装和运维风力发电机组都具有重要的意义。

通过不断的研究和创新，风力发电技术将会进一步提高，为可持续能源的发展做出更大的贡献。

风力发电知识点总结一、风力发电原理风力发电利用风力驱动风力发电机，将风能转化为机械能后再转化为电能，是一种可再生能源的发电方式。

风力发电原理主要包括风的形成原理、风力发电机的工作原理和发电机组的工作原理。

1. 风的形成原理风是因地球的自转和太阳辐射造成的。

太阳光照射到地球上的不同地区和表面，使得地球表面温度不均匀，产生不同的气压区。

气压差引起气流的移动，形成了风。

这个过程是地球大气环流的基础。

2. 风力发电机的工作原理风力发电机的基本工作原理是利用风力带动叶片旋转，通过传动系统转动发电机产生电能。

当风力带动叶片旋转时，发电机的转子受到机械传动装置的带动，旋转产生电能，这个过程就是固定磁场中导体回路的运动相对于磁场产生感应电动势的原理来实现的。

3. 发电机组的工作原理发电机组是由风力发电机、传动系统和调速装置组成的。

风力发电机叶片受到风力的作用带动转子旋转，通过传动系统将机械能传递到发电机，并通过发电机产生电能。

调速装置是指通过调整叶片的角度或调整传动系统的转速来保持发电机的稳定输出，并根据风速的变化调整叶片的角度，以保持发电机的稳定运行。

二、风力发电技术风力发电技术包括风电场选址、风力发电机设备、风力发电系统和风力发电控制系统。

1. 风电场选址风电场选址是指寻找适合建设风电场的地点。

一般来说，风电场选址需要考虑多种因素，包括地形地貌、气象条件、土地利用和环境保护等。

2. 风力发电设备风力发电设备主要由风力发电机、叶片和塔架组成。

风力发电机的类型包括水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。

水平轴风力发电机叶片与地面平行，能够利用风能进行旋转，而垂直轴风力发电机叶片与地面垂直，能够利用风能进行旋转。

塔架主要是支撑风力发电机的结构，使其能够在空中旋转。

3. 风力发电系统风力发电系统主要由控制系统、变流器、变压器和电网等组成。

控制系统可以根据风速的不同控制风力发电机的旋转，保持其在最佳工作状态，能够提高发电效率。