风力发电机液压系统方案

风力发电机液压变桨系统简介全球投入商业运行的兆瓦级以上风力发电机均采用了变桨距技术，变桨距控制与变频技术相配合，提高了风力发电机的发电效率和电能质量，使风力发电机在各种工况下都能够获得最佳的性能，减少风力对风机的冲击，它与变频控制一起构成了兆瓦级变速恒频风力发电机的核心技术。

液压变桨系统具有单位体积小、重量轻、动态响应好、转矩大、无需变速机构且技术成熟等优点。

本文将对液压变桨系统进行简要的介绍。

风机变桨调节的两种工况风机的变桨作业大致可分为两种工况，即正常运行时的连续变桨和停止（紧急停止）状态下的全顺桨。

风机开始启动时桨叶由90°向0°方向转动以及并网发电时桨叶在0°附近的调节都属于连续变桨。

液压变桨系统的连续变桨过程是由液压比例阀控制液压油的流量大小来进行位置和速度控制的。

当风机停机或紧急情况时，为了迅速停止风机，桨叶将快速转动到90°，一是让风向与桨叶平行，使桨叶失去迎风面；二是利用桨叶横向拍打空气来进行制动，以达到迅速停机的目的，这个过程叫做全顺桨。

液压系统的全顺桨是由电磁阀全导通液压油回路进行快速顺桨控制的。

液压变桨系统液压变桨系统由电动液压泵作为工作动力，液压油作为传递介质，电磁阀作为控制单元，通过将油缸活塞杆的径向运动变为桨叶的圆周运动来实现桨叶的变桨距。

液压变桨系统的结构变桨距伺服控制系统的原理图如图1所示。

变桨距控制系统由信号给定、比较器、位置（桨距）控制器、速率控制器、D/A转换器、执行机构和反馈回路组成。

图1 控制原理图液压变桨执行机构的简化原理图如图2所示，它由油箱、液压动力泵、动力单元蓄压器、液压管路、旋转接头、变桨系统蓄压器以及三套独立的变桨装置组成，图中仅画出其中的一套变桨装置。

图2 液压原理图结束语液压变桨系统与电动变桨系统相比，液压传动的单位体积小、重量轻、动态响应好、扭矩大并且无需变速机构，在失电时将蓄压器作为备用动力源对桨叶进行全顺桨作业而无需设计备用电源。

毕业设计———风力发电机组液压系统的设计摘要：本文主要讨论了风力发电机组液压系统的设计。

首先介绍了风力发电机组的工作原理和液压系统的基本概念。

然后分析了风力发电机组液压系统的主要组成部分，包括液压泵、液压马达、液压阀等。

接着从设计参数的选取、液压系统的安装位置以及系统的控制等方面进行了详细讨论。

最后对设计方案进行了评估，并提出了进一步的改进意见。

关键词：风力发电机组；液压系统；设计；参数；控制1.引言风力发电机组是一种通过风的动力产生电能的装置。

其核心部件是风轮，通过风轮的转动驱动发电机发电。

液压系统是风力发电机组的重要组成部分之一，负责风轮的转动和传递过程中的能量转换和控制。

本文旨在对风力发电机组液压系统进行设计和优化，提高系统的性能和效率。

2.风力发电机组液压系统的基本概念2.1风力发电机组的工作原理风力发电机组的工作原理是通过风轮的转动驱动发电机发电。

风轮由多个叶片组成，当风流经过叶片时，叶片受到风力的作用而转动。

风轮的转动通过传动装置（通常是液压系统）传递给发电机，发电机产生电能。

2.2液压系统的基本概念液压系统是利用液体传动能量和控制运动的系统。

液压系统由液压泵、液压马达、液压阀等组成。

液压泵负责提供液体的流量和压力，液压马达负责转化液压能量为机械能量，液压阀负责控制液体的流量和压力。

3.风力发电机组液压系统的主要组成部分风力发电机组液压系统的主要组成部分包括液压泵、液压马达、液压阀等。

液压泵负责提供液体的流量和压力，液压马达负责转化液压能量为机械能量，液压阀负责控制液体的流量和压力。

4.风力发电机组液压系统的设计要点4.1设计参数的选取设计参数的选取是风力发电机组液压系统设计的基础。

设计参数包括流量、压力、转速等。

在选取设计参数时，需要考虑系统的功率需求、负载情况、泵和马达的性能等因素。

4.2液压系统的安装位置液压系统的安装位置需要根据实际情况来确定。

通常情况下，液压系统可以安装在风轮的底部或者侧面。

风电操作技术培训液压系统液压系统在风电操作技术中扮演着重要的角色。

本文将详细介绍液压系统在风电操作中的应用，同时探讨液压系统的工作原理和常见故障排除方法。

一、液压系统在风电操作中的应用在风电领域中，液压系统广泛应用于风力发电机组的控制系统和机械传动系统中。

在风力发电机组的控制系统中，液压系统主要用于风轮、偏航系统和调节系统的运动控制，确保风力发电机的安全高效运行。

在机械传动系统中，液压系统则用于叶轮变桨机构、变桨电机和变桨驱动器等关键部件的传动控制，确保风力发电机组的叶轮角度和转速控制。

二、液压系统的工作原理液压系统是基于流体力学原理的工作系统，其主要由液压泵、液压缸、阀门、油箱等组成。

液压泵将机械能转换为液压能，通过液压泵将液体推进到液压缸中，从而实现机械传动和运动控制。

液压系统的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 液压泵启动：当液压系统启动时，液压泵开始旋转，通过吸入液体并排出液体的方式，形成一个连续的液压能力。

2. 液压泵输出液压能：液压泵将输入的机械能转化为液压能，通过压力传递给液压缸。

3. 液压缸执行工作：液压缸接受到液压能后，通过活塞推动和传动机构，实现机械元件的运动控制。

4. 控制阀的作用：液压系统中的各种阀门，包括方向控制阀、流量控制阀和压力控制阀等，起到控制液压能流动方向、流量和压力的作用。

5. 液压能的回收：液压缸完成一定工作后，液压能需要回收，通常通过液压缸的负载返回和溢流阀控制。

三、常见故障排除方法液压系统在风电操作中常常面临各种故障，下面介绍几种常见故障的排除方法：1. 液压泵无压力输出：可能是液压泵内部损坏或阀门关闭不良，此时需要检查和更换液压泵或阀门。

2. 液压缸运动缓慢或停止：可能是液压泵输出液体流量不足或系统中存在漏油现象，此时需要检查和更换液压泵，同时修复漏油点。

3. 液压系统压力异常升高：可能是压力控制阀故障或其他阀门关闭不良，此时需要检查和更换压力控制阀或其他阀门。

第一章概况一、建设单位基本信息（一）公司名称xxx公司（二）公司简介公司将“以运营服务业带动制造业，以制造业支持运营服务业”经营模式，树立起双向融合的新格局，全面系统化扩展经营领域。

公司为以适应本土化需求为导向，高度整合全球供应链。

展望未来，公司将围绕企业发展目标的实现，在“梦想、责任、忠诚、一流”核心价值观的指引下，围绕业务体系、管控体系和人才队伍体系重塑，推动体制机制改革和管理及业务模式的创新，加强团队能力建设，提升核心竞争力，努力把公司打造成为国内一流的供应链管理平台。

风电已成为部分国家新增电力供应的重要组成部分。

2000年以来风电占欧洲新增装机的30%，2007年以来风电占美国新增装机的33%。

2015年，风电在丹麦、西班牙和德国用电量中的占比分别达到42%、19%和13%。

随着全球发展可再生能源的共识不断增强，风电在未来能源电力系统中将发挥更加重要作用。

美国提出到2030年20%的用电量由风电供应，丹麦、德国等国把开发风电作为实现2050年高比例可再生能源发展目标的核心措施。

我国将积极发展可再生清洁能源，降低煤炭消费比重，持续推动能源结构优化。

2014年，国务院发布了《能源发展战略行动计划(2014-2020)》，明确指出2020年，全国煤炭消费比重降至62%以内，加速化石能源替代，实现非化石能源消费占一次能源消费比重15%以上。

2016年，国家能源局发布了《关于建立可再生能源开发利用目标引导制度的指导意见》，明确全社会用电量中的非水电可再生能源电量比重在2020年达到9%。

国家持续推动能源结构优化的决心将有利于风电行业的持续稳定发展。

电力行业是关系国计民生的基础性支柱产业，与国民经济发展息息相关。

当前我国经济持续稳定发展，工业化进程稳步推进，对电力的需求必然日益增长。

因此，我国中长期电力需求形势乐观，电力行业将持续保持较高的景气程度水平。

上一年度，xxx有限公司实现营业收入3880.99万元，同比增长27.47%（836.44万元）。

风能发电中的液压控制系统设计与优化随着环保思想在国际社会的不断普及，可再生能源逐渐成为人们关注的热点话题。

其中，风能发电是一种比较常见的可再生能源形式，其原理是通过风力带动发电机转动，从而产生电能。

在这个过程中，液压控制系统起到了重要的作用，本文将对风能发电中的液压控制系统设计与优化进行探讨。

一、风能发电液压控制系统概述液压控制系统是风能发电的核心部分之一，它主要由液压控制器、液压油箱、阀门、执行器等部分组成。

其中，液压控制器是系统的主控部分，它通过对液压油的流动进行控制，实现对风轮控制系统、进出口阀门、操作台等部分的控制。

液压油箱则是存储液压油的设备，通常情况下会设置过滤器等设备，以确保油液的清洁度。

阀门则是液压控制系统中的调节装置，它通过对液压油的流动进行控制，实现对气缸、马达等部分的控制，从而实现了风能发电过程中的动力转换。

执行器则是执行液压控制器发出的指令，使得风轮控制系统和阀门等进行相应的动作。

二、风能发电液压控制系统设计1.控制器设计液压控制器是风能发电液压控制系统的主控部分，其设计需要充分考虑系统的功能需求，结合实际情况确定具体的计算方法和模型。

其中，液压控制器通常会使用PID控制器，其主要原理是通过对误差进行计算得出修正量，从而实现对系统的精准控制。

2.油箱设计液压油箱是存储液压油的设备，它的设计需要考虑到油箱的容量、材料、密封性等因素。

同时，为保证液压油的清洁度，油箱内部通常设置有过滤器、均质器等设备，以确保管道内部的油液质量达到要求。

3.阀门设计阀门作为液压控制系统中的重要调节装置，其设计需要充分考虑到系统的参数和功能需求，选择合适的阀门类型和数量。

同时，阀门的材料、密封性和工作温度等因素也需要考虑到。

4.执行器设计执行器是执行液压控制器指令的装置，其设计需要考虑到执行器的执行范围、速度、负载能力等因素。

执行器的种类较多，一般可根据需求选择适合的气缸、液压缸等类型。

三、风能发电液压控制系统优化1.动态响应优化在液压控制系统中，动态响应是一个重要指标，它表示系统对变化的响应速度。

风力发电机调速器的机械液压系统介绍风力发电机是一种利用风能转化为电能的装置。

为了保证风力发电机的高效运转和电网的稳定连接，风力发电机调速器的机械液压系统扮演着重要角色。

该系统可以通过调节风力发电机的转速，使其稳定在最佳转速范围内，并通过调整叶片角度控制风力发电机的输出功率。

性能要求风力发电机调速器的机械液压系统要满足以下性能要求：1. 稳定性：机械液压系统需要保证在各种工作条件下的稳定性，确保风力发电机的稳定运行。

2. 敏捷性：机械液压系统需要具备快速响应的能力，以便能及时根据外部环境变化做出调整。

3. 精确性：机械液压系统需要具备高精度的调节能力，以保证风力发电机稳定运行并输出所需功率。

4. 可靠性：机械液压系统需要具备高可靠性，以保证风力发电机的长期稳定运行。

系统组成与工作原理机械液压系统主要由以下几部分组成：- 液压泵：将对风力发电机转速调节的控制信号转化为液压能量。

- 液压缸：通过控制油液的进出量，实现对风力发电机转速和叶片角度的调节。

- 控制阀组：根据传感器等反馈信息，控制液压缸的动作，实现对风力发电机的调节。

- 油箱和油路：提供液压系统所需的液压油，并通过管路将油液输送到各个液压元件。

机械液压系统的工作原理如下：1. 由控制信号触发，液压泵开始工作，将油液从油箱吸入，并通过管路输送到液压缸。

2. 控制阀组接收传感器等反馈信息，根据需要调节油液的流量和压力，控制液压缸的动作。

3. 液压缸根据控制阀组的指令，改变叶片角度和风力发电机的转速，使其保持在最佳工作状态。

4. 油液经过液压缸后返回油箱，完成液压系统的回路。

系统优化与发展趋势随着风力发电技术的不断发展，风力发电机调速器的机械液压系统也在不断优化和改进。

目前，一些新型的液压系统正在被研发和应用，以满足更高的性能要求和可靠性要求。

未来风力发电机调速器的机械液压系统有望实现以下方面的发展趋势：- 自适应控制：采用先进的控制算法和传感技术，实现风力发电机的自适应控制，提高系统的稳定性和敏捷性。

风力发电机组液压系统的组成导语：风力发电机使用两个驱动系统，即制动系统(偏转器和主轴一高速轴回转系统)和叶片角度控制及机舱偏转器回转控制系统。

风电液压系统风机是有许多转动部件的。

机舱在水平面旋转，随时跟风。

风轮沿水平轴旋转，以便产生动力。

在变桨矩风机，组成风轮的叶片要围绕根部的中心轴旋转，以便适应不同的风况。

在停机时，叶片尖部要甩出，以便形成阻尼。

液压系统就是用于调节叶片桨矩、阻尼、停机、刹车等状态下使用。

1、驱动系统风力发电机使用两个驱动系统，即制动系统(偏转器和主轴一高速轴回转系统)和叶片角度控制及机舱偏转器回转控制系统。

制动系统用液压控制，而叶片和偏转器的控制则用液压或电气驱动方式。

采用那一种传动的争论在风力发电机的设计中也不例外。

至于采用液压还是电气来控制叶片角度的输出功率、速度或频响，一般取决于制造厂家的经验而定。

2、变桨控制系统叶片角度（变桨）控制系统设计时主要应考虑当风力发电机遇到像台风等强风力时，机组能立即停止运行，以使电源中断，而此时的叶片需要控制在和风向相平行的位置上，确保叶片不再转动，电源中断后，机组的能量贮存系统开始工作，如液压蓄能器或蓄电池。

用液压控制时，用液压直线驱动器(液压缸)，用电气控制时，采用电气回转式驱动器。

装在主轴内的液压直线驱动器，及停止时应用的蓄能器也装在轴内。

国外液压直线驱动器是将液压、电子、电气的优点融合在一起的液压直线驱动装置（Electro-hydraulicsystem），简称Hybrid系统，这种系统节能是值得提倡。

这种由液压缸、液压泵、AC马达、蓄能器、电磁阀、传感器和动力源组成的集成式电气液压伺服驱动系统具有动态性能好，输出功率大，电气安装性和维护性好等优点。

它可以降低液压系统的缺点，如漏油和油污染的影响，使可靠性得到显著提高，而当电力中断时，又能充分显示出液压传动的优点，即和液压缸串联的液压缸，从蓄能器获得供油，使叶片迎风面和风向平行，使叶轮停止转动。

第七章: 液压系统7.1 风力发电机的液压系统风力发电机的液压系统属于风力发电机的一种动力系统，它的主要功能是为变浆控制装置、平安浆距控制装置、偏航驱动和制动装置、停机制动装置提供液压驱动力。

风机液压系统是一个公共效劳系统，它为风力发电机上一切使用液压作为驱动力装置提供动力。

在定桨距风力发电机组中，液压系统的主要任务是驱动风力发电机组的气动刹车和机械刹车；在变桨距风力发电机组中，液压系统主要控制变距机构，实现风力发电机组的转速控制、功率控制，同时也制控机械刹车机构。

一、液压系统常识〔一〕、液压工作原理液压装置的压力油。

其作用是以满足执行对力、速度和运动方向的要求。

执行执行是系统的液体压驱动外负载做功其作用是储油、保压、滤油、检测等，并把液压系统的各元件按要求连接起来，构成一个完整的液压系统。

5、液压油〔四〕、液压系统原理图液压系统原理图是使用国家标准规定的，它是按照液压系统控制流程的逻辑关系画出的图纸，能帮助我们掌握液压系统的工作原理。

一个液压系统是由液压元件和液压回路构成，1、液压系统原理图的绘制原那么如下：①、液压系统图形符号、标记画法应符合GB/T786.1-1993 。

元件的图形符号应符合GB/T4728.2 的规定。

计量单位应符合国家法定计量单位的规定。

②、液压执行机构应以示意简图表示，并标注名称。

③、主管路〔如压力管路、回油管路、泄油管路等〕和连接液压执行元件的管路应标注管路外径和壁厚。

④、压力控制元件应标注压力调定值。

压力充气元件或部件应标注充气压力。

⑤、温度控制元件应标注温度整定值。

⑥、电动机和电气触点、电磁线圈应标注代号。

⑦、每个元件应编上数字件号，相同型号的元件同时应标注排列顺序号。

⑧、构成独立液压装置的液压回路应采用双点划线划分区域和标注代号。

⑨、液压系统各组装部件之间的接口应标注代号。

2、液压传动原理图阅读方法：①、了解液压系统的用途，工作循环，应具有的性能和对液压系统的各种要求等。