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前言目录第一章金风1500KW系列风力发电机组冷却系统简介 (5)一散热系统概述 (5)1.1 散热形式简介 (5)二金风1.5MW系列风机冷却系统类别 (5)2.1 风冷系统 (5)2.1.1 MW风机Freqcon变流器热源 (5)2.1.2 MW风机Freqcon变流器主要器件散热设计目标 (7)2.1.3 MW风机Freqcon变流器风冷散热系统 (8)2.1.4 风冷系统主要器件清单 (9)2.2 水冷系统 (10)2.2.1 MW风机水冷变流器介绍 (10)2.2.2 MW风机水冷散热系统 (11)2.2.3 水冷系统主要元器件清单 (12)第二章金风1500KW系列风力发电机组变桨系统介绍 (13)---- Vensys变桨系统 (13)一变桨电气系统功能 (13)二变桨系统在轮毂内的拓扑结构 (13)三变桨电气系统组成 (15)3.1 变桨柜内部组成 (15)3.2 控制柜外部驱动及检测部分 (22)四变桨系统软件变量定义 (24)4.1 主PLC与BC3150之间交互的信息 (24)4.2 铂电阻测量模块KL3204 (25)4.3 模拟量输入模块KL3404 (26)4.4 模拟量输出模块KL4001 (26)-----LUST变桨系统 (27)一系统简介 (27)1.1 原理结构 (27)1.2 工作模式 (27)1.3 工作模式切换 (27)1.4 柜内元器件布局 (28)二系统结构组成 (28)2.1 电源 (28)2.2 总线与安全链 (28)2.3 主要部件介绍 (29)----SSB变桨系统 (32)一系统简介 (32)1.1 原理结构 (32)二 SSB变桨系统工作模式 (32)2.1 “自动”操作模式 (32)2.2 “紧急 (EFC)”操作模式 (33)2.3 “手动”操作模式 (33)三变桨系统硬件组成 (34)3.1 变桨系统组成 (34)3.2 SSB变桨系统的工作模式 (37)3.3 SSB变桨系统的安全链 (37)第三章金风1500KW系列风力发电机组变流系统介绍 (39)---- SWITCH变流系统 (39)一概述 (39)1.1 能量转换功能 (39)1.2 低电压穿越功能 (39)二变流器的主要技术参数 (39)2.1 网侧功率模块（1U1） (39)2.2 电机侧功率模块（2U1、3U1） (40)2.3 直流制动功率模块（4U1） (40)2.4 网侧断路器（1Q1） (40)2.5 网侧断路器（2Q1、2Q2） (40)三变流器主拓扑结构及原理介绍 (40)3.1 网侧控制原理 (41)3.2 电机侧控制原理 (41)四变流器起停控制 (42)4.1 变流器启动控制 (42)4.2 变流器停止控制 (42)4.3 变流器故障控制 (43)五变流器通讯控制 (43)5.1 变流器内部通讯 (43)5.2 硬件信号 (43)5.3 变流和主控之间通讯数据 (43)六变流器功率因数及功率裕度计算 (44)6.1 输出功率理论计算 (45)6.2 输出功率实际计算 (46)---- FREQCON变流系统 (48)一主回路功能与设计 (48)1.1 主回路拓扑 (48)1.2 主回路拓扑功能 (49)1.3 主回路参数设计 (49)二主回路控制器设计 (53)2.1 Boost电流控制 (53)2.2 网侧逆变器控制 (54)三逻辑功能与故障保护 (58)3.1 变流器启动 (58)3.2 变流器停机 (59)3.3 系统采样 (59)3.4 变流器故障保护 (59)3.5 功率模块硬件保护 (59)第四章金风1500KW系列风力发电机组主控系统介绍 (60)一概述 (60)二主控制柜 (63)三机舱控制柜 (64)四主控系统使用PLC模块 (65)4.1 主站接口模块 (65)4.2 CPU模块 (65)4.3 CPU电源模块 (66)4.4 总线供电模块 (67)4.5 总线耦合器模块 (67)4.6 通道数字量输入模块 (67)4.7 通道数字量输出模块 (68)4.8 通道模拟量输入模块 (68)4.9 通道模拟量输入模块 (69)4.10 三相电力测量模块 (69)五传感器 (70)5.1 温度测量传感器（PT100） (70)5.2 接近开关 (70)5.3 振动加速度传感器 (70)5.4 风向标和风速仪 (70)5.5 机舱位置传感器 (71)第五章金风1500KW系列风力发电机组防雷接地系统简介 (71)一雷电的产生及危害 (71)二防雷接地系统设计说明 (73)2.1 防雷系统设计的基本方法 (73)2.2 雷电接受和传导途径 (74)2.3 叶片部分防雷接地 (74)2.4 机舱部分防雷接地 (74)2.5 机组基础防雷接地 (74)2.6 过压保护和等电位连接 (75)2.7 电控系统防雷 (75)第六章金风1500KW系列风力发电机组现场总线简介 (76)一现场总线定义 (76)二 PROFIBUS–DP介绍 (78)2.1 PROFIBUS–DP的特点 (78)2.2 PROFIBUS-DP的构成 (78)三金风1500KW机组总线组成 (79)3.1 1500KW机组的profibus拓扑结构如下 (79)3.2 金风1500KW机组profibus特性 (79)3.3 金风1500KW机组profibus通讯测量 (79)第一章金风1500KW系列风力发电机组冷却系统简介一散热系统概述众所周知，集成电路技术的快速发展，导致各种电子器件和产品的体积越来越小，集成器件周围的热流密度越来越大，如金风科技MW机风机中变流器IGBT上热流密度最高可达︒水平30w/cm2。
双馈与直驱风力发电机组是将风能转化为电能的机械。
从能量转换的角度来看，风力发电机组包括风力机和发电机两大部分。
其中风力机是将风能转换为机械能，发电机则是将机械能转换为电能。
风力发电机组有多种分类方法，从转速的角度分为高速机、中速机和低速机；从桨叶和速度控制方式上分有定浆、变浆、定速、变速四种组合；从控制方式上可分为失速控制、主动失速和变桨距控制。
从发电机励磁方式可分为永磁式、电励磁、复合励磁式；从电机的结构和机电能量转换关系上又可分为：同步电机、异步电机、感应电机；从发电机输出电压的角度分为高压电机、低压电机、超高压电机。
从发电机组的输出电功率可分为小型、中型、大型、特大型系列，其中小型风力发电机容量为1～1kW，中型风力发电机为100～1000kW，大型风力发电机为1000kW以上的机型。
风力发电机组还有水平轴机型与垂直轴机型之分，水平轴风力机的叶片是安装在水平轴上，叶片接受风能转动去驱动所要驱动的机械。
水平轴风力机分多叶片低速风力机和1～3个叶片的高速风力机。
水平轴风力发电机是目前世界各国风力发电机最为成功的一种形式，而生产垂直轴风力发电机的国家很少，主要原因是垂直轴风力发电机效率低、需启动设备，同时还有些技术问题尚待解决。
此外，根据使用的场合大型和特大型风力发电机又分为陆地型和海上型，目前，陆地型的主流机组发电功率为600kW～2500kW，而海上型的主流机组应在1500kW以上。
迄今为止世界各国并网的绝大多数的风力发电机组都是陆上水平轴的机组。
1、风力机兆瓦级水平轴风力机由叶片、轮毂、转桨距装置、风罩等构成。
其中叶片又是风力机的关键部件，叶片不仅决定了风力机组的切入风速、切出风速、额定风速、额定功率等重要参数，其造价也达到了风力发电机组总造价的18%以上，为风力发电机组所有部件之最。
叶片的翼型就是翼剖面，它是指用垂直于叶片长度方向的平面去截叶片而得到的截面形状，翼型的曲线形状非常复杂，是一种难以用函数方程表达的曲线，美国国家航空咨询委员会（NASA的前身）和前苏联的中央气体流体动力研究院都通过实验确定出了适合各种不同用途的翼型，分别给予编号，供日后设计者使用。
浅谈1500KW风力发电机组安装技术【摘要】本文主要介绍了1500KW风力发电机组的安装工艺流程以及吊装安全性分析，对风机塔筒、机舱、叶片组装、叶轮吊装以及电缆敷设等施工方法和注意事项进行了详细的叙述，可做类似工程参考。
【关键词】风力发电机组；安装技术；注意事项0.工程概况华能阳江新洲风电场工程项目位于阳江市阳东县东平镇，场址距阳江市区约40 公里。
依山近海，地理位置优越，交通便利，西部沿海高速公路、江台公路、三北公路和热新公路横贯全境。
华能阳江新洲风电场工程由华能新能源产业控股有限公司投资建设，规划总装机容量约为49.5MW，共安装33台单机容量为1500kW的风力发电机组。
风机轮毂高度65m，风轮直径82m。
风机大件设备包括机舱和塔架，单台机舱重68t，单台风机的塔架为三节，单台风机的叶片为3片，每片重约6.5t。
主要部件参数表1.主吊选型根据风机设备的重量、规格、平面布置、现场具体条件及工期要求，本工程拟采用一台LTM11200型1200吨汽车吊（履带式行走），单机提吊风机各部件就位，采用一台75吨或50吨吊车配合溜尾作业。
2.施工前期准备工作2.1检查确认风机安装基础混凝土龄期满足安装要求（不小于28d）。
2.2塔筒吊装前应对其方位进行检查确认，并做好安装标记。
2.3风机各部件安装前均已按要求放置在指定位置。
3.施工流程及方法3.1施工流程基础环复测→基础平台支架安装→塔基柜安装→底端塔筒吊装→中段塔筒吊装→顶段塔筒吊装（动力电缆敷设完成）→机舱吊装→叶轮地面组装→叶轮与机舱对接→塔筒、机舱内附件安装→电缆敷设连接→验收、调试。
3.2施工方法3.2.1使用水准仪在法兰表面四周八个均匀分布的点测量水平，校验基础环的水平度≤3mm；检测基础环圆度≤2.5mm；基础环表面无污渍、杂物等。
塔筒吊装前必须先将基础平台支架吊入到基础环内并固定，保证其与基础环同心（底段塔筒安装后再安装基础平台）。
起吊变频器、塔基柜、变压器，缓慢下降将其放到基础平台安装位置，对好安装孔，用螺栓紧固。
金风/1500机组培训编制：技术部机械室2007.8.8目录1 简介2 技术参数3 结构组成、功能说明4 装配5 吊装1 总体简介金风/1500系列机组采用水平轴、三叶片、上风向、变桨距调节、直接驱动，永磁同步发电机并网的总体设计方案，额定功率为1500kW。
主要机型：金风70/1500、金风77/1500、金风82/1500。
比其它机组具有以下优点：¾由于机械传动系统部件的减少，提高了风力发电机组的可靠性和可利用率；降低了风力发电机组的噪音。
¾永磁发电技术及变速恒频技术的采用提高了风电机组的效率。
¾由于无齿轮箱，大大降低了风电场风力发电机组的运行维护成本。
仅是每三年更换一次齿轮箱润滑油一项，就能节省大量费用。
¾机械传动部件的减少降低了机械损失，提高了整机效率，风机设计结构简单，变流设备、电控设备等易损件都在塔筒底部，维修非常方便。
¾发电机在低转速下运行，损坏机率大大减小。
¾利用变速恒频技术，可以进行无功补偿。
¾由于减少了部件数量，使整机的生产周期大大缩短。
¾全变流技术，提高了电能品质。
¾可以从内部进入轮毂维护变桨系统，提高了人员的安全性。
对比目前国际市场上现有的直接驱动机型，优点：¾发电机效率高，变速范围宽（9rpm－19rpm）；¾永磁体外转子，励磁方式结构简单，无励磁损失；减小了传统电励磁的体积，降低了可能发生故障。
¾无碳刷和滑环，减少了维护量，提高了可利用率。
¾变桨系统采用带传动，无需润滑，免维护。
¾变桨系统采用无刷交流电机，电容作为后备电源，寿命长，免维护。
¾变频装置采用经过验证的成熟技术，谐波分量低。
¾机舱结构设计采用了人性化设计方案，尽可能地方便运行人员检查维修，在设计中加入爬升助力机构，使运行人员在维护过程中攀登梯子时变得格外轻松。
GW82-1500金风技术资料-中文金风82/1500kW风力发电机组技术参数5 主轴制造厂家吉鑫6 主轴承制造厂家/型号SKF/NJ28/710ECMA/VR567 SKF/BT2-8168/HA1VR6027 制动系统主制动系统3个叶片顺桨实现气动刹车第二制动系统发电机刹车〔用于维护过程〕8 偏航系统类型/设计电动机驱动/四级行星减速控制主动对风/计算机控制偏航速度°/s 0.5〔12分钟/圈〕偏航轴承形式外齿圈四点接触球轴承润滑方式自动加注润滑脂(FUCHS GLEITM585K)制造厂家/风速仪型号(标配)制造厂家/风向标型号(标配)9 液压单元制造厂家/型号HAWE/A4002M10 10 控制系统控制单元类型PLC主开关柜额定频率Hz 50逆变器额定输出电流 A 1397软并网装置/类型IGBT逆变额定出力的功率因数811 防雷保护防雷设计标准按照IEC61312-1995IEC61643-1995 IEC 61024、IEC1024-I设计，符合GL 认证标准防雷措施电气防雷、叶尖防雷等风机接地电阻Ω≤412 塔架类型钢制锥筒〔内设爬梯及防跌落保护〕轮毂高度〔推荐〕m 70外表防腐喷漆防腐13 重量机舱〔不包括叶轮和发电机〕Kg 11800发电机Kg 43600叶片Kg 6085叶轮〔包含叶片、轮毂〕Kg 32105标准空气密度3下的静态功率曲线 风速m/s 功率kW 020040060080010001200140016003456789101112131415161718192021223 4 5 6 7 89 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22金风82/1500kW 风电机组〔〕标准功率曲线标准空气密度3下的机组推力系数曲线风速 m/s C T0.10.20.30.40.50.60.70.80.911.11.23456789101112131415161718192021223 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 2122金风82/1500kW 风电机组〔叶片〕推力系数曲线主要材料表部件名称使用材料材料性能机舱底盘QT400-18AL GB/T1348-88 轮毂QT400-18AL GB/T1348-88 发电机动、定轴QT400-18AL GB/T1348-88 转动轴轴承SKF或FAG SKF或FAG 偏航齿轮42CrMo JB/T6396-1992 刹车片烧结摩擦材料JB/T3063振动的设计标准部位允许振动标准机舱≤2发电机≤2机组技术说明3.1 总体设计方案金风1500kW风力发电机组采用水平轴、三叶片、上风向、变速变桨距调节、直接驱动、外转子永磁同步发电机并网的总体设计方案。
FL1500系列风力发电机组技术说明书华锐风电科技有限公司2007年1月目录前言 (2)第一章 FL1500风机简要说明 (7)1.1风轮叶片 (9)1.2轮毂 (9)1.3变桨系统 (9)1.4齿轮箱 (10)1.5减噪装置 (10)1.6主机架 (10)1.7发电机 (11)1.8偏航系统 (11)1.9制动联轴器 (12)1.10冷却 (13)1.11风力数据记录器 (14)1.12玻璃钢罩 (14)1.13塔筒 (14)1.13.1 筒形钢塔筒 (14)1.13.2 混合型塔筒 (14)1.14防雷电系统 (15)1.15电气设备 (15)1.15.1控制系统 (16)1.15.2 电网连接 (16)第二章 安全须知 (17)2.1指定用途 (17)2.2基本的安全性 (17)2.3对人员的要求 (17)2.4风机上的安全标志及标志牌 (18)前言FL1500风力发电机组采用变桨距、变速恒频等技术，是当今世界风力发电最先进的技术代表，具有发电量大、发电品质高、结构紧凑等优点。
为了更好的理解风力发电机组，编写了本电控系统说明书，在使用过程中应遵守本说明书内容，如与技术人员指导出现矛盾，以华锐风电技术人员的指导为准。
本手册是 FL1500系列手册中的一本，详细的介绍FL1500机型技术方面的相关知识。
安 全 要 求1 安全基本要求华锐风电科技有限公司始终坚持“安全第一、预防为主”原则，将利于安全生产作为宗旨之一贯穿于产品设计的全部过程。
风电机组的设计是在安全、可靠、高效的前提下进行的，因此，只要风力发电机组的安装、维护及运行遵照华锐风电的各相关手册的要求来进行，就不会出现设备安全问题。
在针对风电机组的工作过程中必须正确地使用工作设备和所有防护性设备，存在危险隐患时不允许进行操作。
如果出现安全事故必须及时报告至相关部门。
人员进入风电机组工作前，必须在设备周围设置警告标志，避免在不知情的情况下启动设备造成人员伤亡。
