風力發電運行方式及發電系統功能介紹

2017-10-04 14:20:53 中國節能在線　點擊量：評論 (0)

風力發電是風能的主要利用形式，安全清潔、充裕且源源不斷。風力發電發展迅速，備受世界各國重視。　　風力發電運行方式一：獨立運行方式屬于小型風力發電，如家用型，由一臺小型風力發電機向一戶或者幾戶

風力發電是風能的主要利用形式，安全清潔、充裕且源源不斷。風力發電發展迅速，備受世界各國重視。

　　風力發電運行方式一：獨立運行方式屬于小型風力發電，如家用型，由一臺小型風力發電機向一戶或者幾戶供電，并用蓄電池蓄電保證無風時用電。

　　風力發電運行方式二：組合運行方式通常指風力發電與柴油機發電相結合，為一座大廈或者一個村莊及單位供電。

　　風力發電運行方式三：并入電網運行風力發電并入常規電網運行，向大型電網提供電力，通常由幾十臺甚至百臺風力發電機組成。

　　風力發電系統中最重要的部件是風力機和發電機。風力機圍繞變槳距調節技術，而發電機圍繞變速恒頻發電技術，此兩項技術是風力發電的核心技術。風力機通過葉輪捕獲風能，將風能轉化為機械動能，實現輪轂機械轉動。變距調節方式可以調整葉片迎風面與眾向旋轉軸夾角，影響葉片受力與阻力，保障大風時風機輸出功率的增加及輸出功率恒定。采用變距調節方式，風機功率輸出曲線平滑。在額定風速以下時，控制器將葉片攻角置于零度附近，不做變化，近似等同于定漿距調節。在額定風速以上時，變漿距控制結構發生作用，調節葉片攻角，將輸出功率控制在額定值附近。變漿距風力機的起動速度較定漿距風力機低，停機時傳遞沖擊應力相對緩和。正常工作時，主要是采用功率控制，在實際應用中，功率與風速的立方成正比。較小的風速變化會造成較大的風能變化。由于變漿距調節風力機受到的沖擊較之其它風力機要小得多，可減少材料使用率，降低整體重量。且變距調節型風力機在低風速時，可使槳葉保持良好的攻角，比失速調節型風力機有更好的能量輸出，因此比較適合于平均風速較低的地區安裝。

　　變速恒頻風力發電機采用交流勵磁雙饋型發電機，結構類似繞線型感應電機，只是轉子繞組上加有滑環和電刷，轉子的轉速與勵磁的頻率有關，使得雙饋型發電機的內部電磁關系既不同于異步發電機又不同于同步發電機，但它卻具有異步機和同步機的某些特性。交流勵磁雙饋變速恒頻風力發電機不僅可以通過控制交流勵磁的幅值、相位、頻率來實現變速恒頻，還可以實現有功、無功功率控制，對電網而言還能起無功補償的作用。交流勵磁變速恒頻雙饋發電機系統有如下優點：允許原動機在一定范圍內變速運行，簡化了調整裝置，減少了調速時的機械應力。同時使機組控制更加靈活、方便，提高了機組運行效率。需要變頻控制的功率僅是電機額定容量的一部分，使變頻裝置體積減小，成本降低，投資減少。調節勵磁電流幅值，可調節發出的無功功率；調節勵磁電流相位，可調節發出的有功功率。應用矢量控制可實現有、無功功率的獨立調節。