風力發電機組偏航系統知識點

風力發電機組偏航系統包括哪幾部分

風力發電機組的偏航系統通常包括以下幾個主要部分：

1. 風速和風向傳感器：風力發電機組的偏航系統需要通過風速和風向傳感器來獲取周圍的氣象信息。這些傳感器通常安裝在發電機組的頂部，用于測量風速和風向，并將這些數據傳輸給控制系統。

2. 控制器：控制器是偏航系統的核心部分，它負責接收風速和風向的測量數據，并根據預設的工作模式和策略，生成控制信號來調整偏航系統的運行?？刂破魍ǔＳ?a target="_blank">微處理器或PLC（可編程邏輯控制器）等設備組成。

3. 偏航驅動系統：偏航驅動系統用于控制風輪的偏航，使其朝向風的方向。這個系統通常由電動機或液壓驅動，通過旋轉或調整風輪的角度來實現對風方向的控制。偏航驅動系統可以包括驅動機構、傳動裝置、偏航軸和偏航裝置等部件。

4. 偏航軸和偏航裝置：偏航軸是連接風輪和偏航驅動系統的部件，它將偏航驅動系統的運動傳遞給風輪，使其旋轉或調整方向。偏航裝置則是安裝在偏航軸上的裝置，它可以通過調整風輪的角度來控制偏航系統的運行。

5. 電氣系統：對于使用電動機作為驅動源的偏航系統，還需要包括相應的電氣系統，如電源供應、電動機控制和接口等。電氣系統負責為偏航驅動系統提供所需的電能，并通過控制信號來控制電動機的運行。

偏航系統的主要作用：

①與控制系統相互配合，使風輪始終處于迎風狀態，以便最大限度地吸收風能，提高風力發電機組的發電效率。

②提供必要的鎖緊力矩，以保障風力發電機組在完成對風動作后能夠安全定位運行。

偏航系統的分類：

①被動式偏航系統：利用風壓產生轉矩使風輪對風，不能實現電纜自動解扭，易發生電纜過扭故障。很少采用。

②主動式偏航系統：電力或液壓驅動使風輪對風。

風力發電機偏航系統的工作原理

風力發電機偏航系統的工作原理是通過控制風輪的轉向，使其始終朝向風的方向，以最大化地捕捉風能并轉化為電能。下面是風力發電機偏航系統的工作原理：

1. 風速和風向檢測：風力發電機偏航系統首先需要通過風速和風向傳感器獲取周圍的風速和風向信息。傳感器測量周圍風的速度和方向，并將這些數據傳輸給控制系統。

2. 控制系統分析：控制系統接收到來自傳感器的風速和風向數據后，會對能量產生進行分析?；诜治鼋Y果，控制系統決定是否需要調整風輪的朝向，以最大程度地利用風能。

3. 偏航驅動系統控制：如果控制系統判斷需要調整風輪的朝向，它會向偏航驅動系統發送信號。偏航驅動系統可以采用電動機或液壓驅動，通過旋轉或調整風輪的角度來使其朝向風向。

4. 風輪調整：一旦接收到控制系統的指令，偏航驅動系統開始調整風輪的朝向，使其對準風向。這樣，風輪就能夠更有效地捕捉風能，從而提高發電效率。

5. 實時監測和調整：在風輪調整完成后，控制系統會持續監測風速和風向，并根據實時的氣象數據對偏航系統進行調整，以確保風輪始終朝向風的方向，從而最大程度地利用風能。

通過以上工作原理，風力發電機偏航系統能夠使風輪處于最佳的風能捕捉狀態，從而提高風力發電機的發電效率。這種自動調整系統使得風力發電機能夠適應不同的氣象環境，實現穩定、高效的發電。

布置偏航系統時應考慮如下因素：

①偏航軸承的位置，應與機艙面對稱。另外還要將風輪仰角、風輪錐角、運行時葉尖的最大撓度等因素考慮在內，并確保葉尖與塔架外側的距離大于安全距離。

②偏航阻尼器、驅動器和偏航制動裝置應延圓周方向等距離布置，使其作用力均勻分布。否則，驅動偏航時除了旋轉力矩外，還會引起附加的剪力，增加偏航軸承的負擔。

③盡可能采用內齒圈偏航驅動，使偏航驅動小齒輪、偏航傳感器更方便安裝、維修和調整。

④偏航裝置的滑板安裝時，必須使水平接觸面和側面接觸面分別可靠貼合，以確保機組安全。

偏航系統的主要組成部分：一般由偏航軸承、偏航驅動裝置、偏航制動（阻尼）器、偏航計數器、扭纜保護裝置、偏航液壓裝置等部分組成。

審核編輯：黃飛