风力发电机组这东西,在如今的新能源领域那可是焦点!看似简单地把风能转化成电能,背后的门道可多着。下面就来详细说说风力发电机组那些事。
发电机核心地位
发电机,可是风力发电机组超重要的核心部件。它处于机械能传递的终点、电能输出的源头。如今大型风力发电机组内常用的发电机有永磁发电机、同步发电机、异步发电机这几种类型。随着风力发电快速发展,MW级以上的大型机组大多采用双馈感应电机当发电机。不过现有的一些标准是对着普通异步发电机性能搞出来的,有些概念已经跟不上风力发电机组的整体技术
对于大型的新能源电场而言,发电机性能好不好,直接关系到整体电力输出情况。比如说,如果永磁发电机出故障,那一片区域的发电功率直接下降,企业可能面临巨额损失。在偏远地区的风力发电场,发电机维修成本都特别高,能达到上百万元!因为把部件运过去难,且维修人工也是难题。
控制系统灵魂角色
控制系统就是风力发电机组的灵魂。传感器的种类特别多,对于风力发电机组来说励磁系统基础知识,大致需要这几种。这风力发电机组要无人值守的,所以运行时的调节、控制都得全自动。这些控制项目包含着机组启动、功率调节、偏航控制。安全链的控制等级那是最高的,往往采用失效安全的控制策略。
以海边风场来说,控制系统每天得处理各种各样的数据变化。风速一会儿大一会儿小,风向也是经常变,这个时候控制系统要及时准确调整。要是控制不好,可能就导致能量转换效率下降,严重的可能损坏设备。海边风力虽大,但盐分湿度重,设备更容易受影响。如果传感器不准了,控制系统乱指挥,那麻烦可就大了。
有齿箱型复杂性
传统有齿箱型风力发电机组是一种常见类型。虽风力发电机组分类众多,可目前“三叶片、水平轴、上风向、变桨、变速、恒频型风力发电机组”占主导地位。齿轮箱因为受到当代制造技术的制约是风力发电机组里容易出故障的主要部件之一
在一些内蒙古的大型风电场,齿轮箱故障是很愁人的事情。大型齿轮箱一坏,维修和更换都特别麻烦。有的时候要从千里之外把新的齿轮箱运过来。因为受传统制造工艺的限制,齿轮表面磨损等问题经常出现,严重影响现场的发电工作。风电场还经常面临时间紧迫赶工期、以及高温高寒天气作业难题励磁系统基础知识,雪上加霜!
分类方法多样性
风力发电机组的分类方法有好多好多种。能够依据风轮排列的方向、叶片数目、发电机类型等好多方面分类,不同的分类反映出不同的特点和应用场景。
像是市区周边的小区附近的小型微风发电的机组,和海边大兆瓦级别的大型机组完全不同。市区小型机组更多考虑是在自然微风中也尽量多抓能量,而且噪音和安全性要求特别高,居民多。海边那些大型机组,发电出力大是关键。所以分类不同,是跟使用环境啊还有功率要求啊等密切相关的。
基本原理简单阐述
按照当下的技术水平来说,风力发电的基本原理就是:通过风轮把风的动能转化成机械能,带动发电机旋转然后发出电能。要实现风能到电能的转变,风力发电设备必须有这两个基本要素,这也是整个发电工作运行的根本基础
在很多风电场刚建设的时候,这个基本原理就已经在脑海中成型了,但实际建设的也有特别多问题需要去克服。有一些山头附近的场地,气流混乱,实际的风速可能跟规划调研时不一样。所以即使原理简单,在野外大自然中产生电啊这个工程可不简单
性能标准规范性
国标对于风力发电机组也有很多规范,像是《GB/T 19960.1—2005风力发电机组 第1部分:通用技术条件》,对一定规模的水平轴风力发电机组的一般性技术要求、安全要求、试验方法、检验规则、以及储运交付等要求都规定了。
而且,还有好多其他的相关标准,如果JB/T 10425.1《风力发电机组 偏航系统 第1部分:技术条件》等等。在这些标准里,还会引用到其他一些行业标准,这些都是用来保证风力发电机组产品质量以及满足用户的电力需求。在一些高端科研领域里的特殊要求场合,这些标准起到重要作用。如果要想往这个国际市场推机组,这个标准必须得弄严谨
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