一种1.5MW半直驱风力发电机组

酒泉职业技术学院毕业设计（论文）12 级风能与动力技术专业题目：1.5MW永磁直驱风力发电机组发电机的分析毕业时间：二O一五年六月学生姓名：孙其军指导教师：甄亮班级：12级风电（2）班2014 年6月20日酒泉职业技术学院2015 届各专业毕业论文（设计）成绩评定表目录摘要： (4)一、绪论 (4)（一）风能的储备 (4)（二）我国风能的利用 (5)二、发电机的介绍 (7)（一）直驱发电机的介绍 (7)（二）直驱式风力发电机原理及发电机组概述 (8)三、 1.5MW永磁直驱风力发电机结构 (9)（一）永磁直驱风力发电机结构 (9)（二）转子特点： (10)（三）风力发电机磁路结构 (11)（四）满足冷却与散热条件 (13)（五）永磁直驱风力发电机的优点 (13)四、永磁直驱风力发电机组变速恒频并网运行 (14)（一）运行控制 (14)（二）并网控制 (16)五、总结 (16)参考文献: (18)致谢 (19)1.5MW永磁直驱风力发电机组发电机的分析摘要：由于永磁风力发电机在国内的应用还并不多见,仅有一些发达国家掌握主要的技术,对永磁发电机系统特性的研究具有广泛的理论意义和实用价值。

直驱型风力发电机组在运行时,风机不接增速齿轮箱,直接与发电机耦合;发电机的定子为三相或多相绕组,转子采用永磁体或电励磁结构;定子发出非工频的电能,电压也随转速变化;系统中有整流逆变装置,发电机发出的电能是电压和频率都在变化的交流电,经整流逆变后变成恒压恒频的电能输入电网;通过调节逆变装置的控制信号可以改变系统输出的有功功率和无功功率,实时满足电网的功率需要。

在变速恒频直驱风力发电机组中,整流逆变装置的容量需要与发电机容量相等。

关键词：风力发电；直驱；永磁同步发电机。

一、绪论（一）风能的储备风能跟太阳能一样属于一种可再生资源, 具有清洁、丰富、一次性等特点, 在社会与经济的发展过程中, 它已经越来越成为一种被广泛重视的能源。

风机介绍
1.5MW半直驱式变速恒频风力发电机组设计基于半直驱技术，采用水平轴、三叶片、
上风向、变桨变速调节、中低速永磁同步发电机及全功率变频并网的总体设计方
案。

半直驱式变桨变速恒频风电机组是近年来发展起来的机型，它结合了直驱式风电
机组和双馈式风电机组的优点，技术先进，可靠性高，性能优越。

（1）机舱罩（2）偏航减速机（3）高速制动盘（4）低速永磁发电机
（5）增速箱（6）叶片（7）导流罩及变桨系统（8）支撑系统
（9）塔筒（10）液压站（11）温控系统
机组主要技术特点：
1.可靠性高
1.5MW半直驱式变速恒频风力发电机组传动链采用创新设计结构形式，选择了相对可靠的一级行星传动齿轮箱，优化增速比。

避免了三级齿轮箱的诸多风险。

半直驱机组采用中低速永磁同步发电机，不存在电励磁环节，结构简单，减少了因发电机转子和定子之间的间隙加大，使发电机受到污染，侵蚀，而造成的发电机寿命降低。

2.风能利用率高
一级行星齿轮箱和低速永磁同步发电机组成转动链，中间环节少、机械传动损失小，配合全功率变频器，调速范围很宽，可满足风机各风速条件下轮毂最佳转速的要求，可使叶片始终处于最佳叶尖速比的运行条件下。

3.电能品质优越
采用双侧IGBT全功率液冷四象限变频器，转换效率高，并网时功率输出平滑；配合内部的滤波器，谐波畸变小；并能根据用户需求进行无功补偿，可以满足最新的电网低电压穿越要求（LVRT），适合各种电网规范。

4.可维护性好
机组的维护项目少、维护成本低、无需特殊吊装设备、对维护人员没有特殊要求，机组有充裕的空间满足维护和人机工程学要求，所有部件具有最佳的可维护性。

半直驱风力发电机组原理半直驱风力发电机组，听起来高大上对吧？它就是把风的力量转化成电能的一种神器。

想象一下，站在海边，风吹得你头发乱舞，简直就像电影里的女主角。

风力发电机就是用这种无形的风，把自然的力量变成咱们日常生活中用得着的电。

别小看这玩意儿，背后的原理其实挺简单的，真是让人惊讶，科技这么牛逼，居然能把空气中的动能抓住！风力发电机的核心部分，就是那转动的叶片，像大风车一样，随着风的方向转啊转。

风来的时候，叶片就开始旋转，嘿，这可不是普通的旋转，而是能把风的力量转化成机械能。

然后，这机械能又经过一系列的设备，最终变成电能。

听起来简单，但其中的奥妙可不少，简直就像魔法一样！风越大，叶片转得越快，电就越多。

这就像你跑步一样，越快越能出汗，电量也是同理。

咱们再来聊聊这“半直驱”到底是什么鬼。

简单来说，就是发电机和叶片之间的连接方式。

想象一下，你在开车，发动机的力量直接通过变速器传给车轮，车轮就开始转动，风力发电机的原理也是这个样子。

传统的发电机需要很多齿轮，费劲巴力地把转速调节好，但半直驱的设计省掉了不少麻烦，简直是省时省力。

只需一根轴，动力就能直达发电机，效率高得让人咂舌。

说到这里，很多人可能会想：这样一来，发电的效率不就提升了吗？没错！半直驱的风力发电机组，转动更顺畅，能把更多的风能转化成电能，真是聪明的设计。

再加上风电本身就是一种清洁能源，不会像煤炭那样排放脏东西，简直是为地球减负啊！就像是在给小朋友们讲环保的重要性，这种发电方式不但省电，还省心。

想象一下，如果每个地方都能建一个半直驱风力发电机，家家户户的电都是风吹来的，多么酷啊！就算是风小的时候，也有储能装置帮忙储存电能，等风大了再释放出来，真是科学家们的智慧结晶。

突然想到小时候放风筝的乐趣，那种与风共舞的感觉，跟现在的风力发电真是一脉相承。

很多人会问，这种发电方式有没有什么缺点呢？确实有，风并不是总在吹，偶尔也有风平浪静的时候，电量自然也会减少。

明阳半直驱风电机组结构下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by the editor. I hope that after you download them, they can help yousolve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts,other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!随着清洁能源的发展，风力发电作为其中一种绿色能源备受关注。

1.5MW风力发电机组机械结构设计
刘旦;闫占辉;王伟
【期刊名称】《长春工程学院学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2017(018)002
【摘要】详细介绍了1.5 MW风力发电机组机械结构设计,主要包括基于半直驱式变速恒频风电机组的总体方案设计、变桨减速器设计和主传动系统设计等,为加快风力发电机组机械结构国产化和风力发电机组的维修及维护提供依据.
【总页数】3页(P51-53)
【作者】刘旦;闫占辉;王伟
【作者单位】长春工程学院机电工程学院,长春 130012;长春工程学院机电工程学院,长春 130012;中国人民解放军95926部队,长春 130103
【正文语种】中文
【中图分类】TH122
【相关文献】
1.1.5MW风力发电机组变桨电机常见故障分析 [J], 咬登尚;苏小春;谢建成
2.1.5MW风力发电机组变流器的高原应用 [J], 殷彦翔;梅国刚
3.一起1.5MW风力发电机组火灾事故调查与分析 [J], 殷豪
4.1.5MW风力发电机组变桨轴承开裂失效分析 [J], 张新国; 姚兵印; 卢正欣
5.1.5MW风力发电机组偏航减速机第五级行星轮技术改造 [J], 刘朋朋
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

半直驱风力发电机结构
半直驱风力发电机结构是一种采用永磁同步发电机的风力发电机，其结构由转子、定子和控制系统组成。

转子是半直驱风力发电机的核心组成部分，由永磁体和转子毂组成。

永磁体通常采用稀土永磁体，具有高的磁能积和磁化强度，能够提高发电机的效率。

转子毂是支撑叶片的部分，通常采用轻质的材料如铝合金或碳纤维增强复合材料。

定子是另一个重要的组成部分，由铁芯、线圈和绕组组成。

铁芯是定子的主要载荷部分，主要作用是提供磁路。

线圈是绕在铁芯上的导线，通过与转子磁场的交互作用产生电流。

绕组是连接线圈和电网的部分，主要负责将发电机产生的电能输送到电网。

控制系统是半直驱风力发电机的大脑，由传感器、控制器和逆变器组成。

传感器主要用于测量发电机的电气参数和机械参数，如电压、电流、转速、温度等。

控制器则根据传感器测量的参数来实现对发电机的控制和保护。

逆变器则将发电机产生的交流电转换为直流电，并通过滤波器将其变为纯净的电能，最后输送到电网。

半直驱风力发电机结构相比传统的齿轮传动结构更加简洁，可以提高发电机的效率和可靠性，同时降低了维护成本。

- 1 -。

1.5MW风力发电机组开发研制及国产化项目可行性研究报告第一章项目的背景和意义1. 项目的背景随着人类社会进入21世纪和经济的飞速发展，世界各国都面临着人口、能源、环境的重大压力。

一个人口迅速膨胀的人类社会，正以自人类产生以来从未有过的空前速度，大量消耗着地球上亿万年前形成的极为有限的化石资源。

据2001年联合国统计，目前世界上已探明的石油资源，只够人类使用44年；天然气也仅够使用62年左右；煤炭可以使用230年。

一切有远见的人们都开始考虑如何不以牺牲后代生存环境、经济资源为代价来发展我们的社会，也即可持续发展的战略问题。

中国政府也向全世界庄严地承诺21世纪走可持续发展的道路，并研究、制定和开始执行21世纪可持续发展的战略。

在能源领域，开发利用新的可再生的清洁能源（即新能源，主要有风能、太阳能、生物能、海洋能、地热能等）就是该战略其中之一。

风能取之不尽，用之不竭，而且风电无污染。

自20世纪70年代世界石油危机以来，风力发电开始逐步发展起来，尤其到20世纪90年代，由于科技的进步，风力发电从新能源中脱颖而出，成为最具工业开发规模的一种新能源。

值得注意的是，近年来全球正日益关注防止地球变暖的问题，风力发电减排CO温室气体2的作用日益为人们所重视，欧美等发达国家均作出相应的减排承诺，使开发风电正方兴未艾地在世界各地迅速崛起，风电正迎来了其从未有过的大发展时期。

2. 项目的意义2.1风力发电对调整能源结构的意义我国虽然拥有比较丰富而多样的能源资源，但人均占有量很低，远低于世界人均数。

而且地区分布极不平衡。

这给能源开发、输送和工业布局带来一系列问题。

我国煤炭资源较丰富，资源总量为5.53万亿吨，保有储量为1万亿吨左右，正在建设和开采的保有储量为2511亿吨。

由于经济和历史的原因，这也使我国成为目前世界上极少数几个能源消费以煤炭为主（目前占75%左右）的国家之一，并在相当长的时期内还不可能得到根本改变。

然而，煤炭是重要的化工原料，大量煤炭直接燃烧，仅利用了其中的热能，既浪费了不可再生的资源，又带来了污染环境的问题，也降低了资源利用的经济效益。