2024-08-23
1、最大区别可以这样描述:小型风力发电机主要离网运行,不直接向电网输送电力,通常配备蓄电池组,有些还结合太阳能电池实现能源互补。而大型风力发电机则是并网运行,将产生的电能通过电网分配给用户。
2、水平轴风力发电机:旋转轴与叶片垂直,通常与地面平行。这种类型的风力发电机具有叶片旋转空间大、转速高的优点,适合大型风力发电厂使用。 垂直轴风力发电机:旋转轴与叶片平行,通常与地面垂直。这种类型的风力发电机对风的转向没有要求,叶片转动空间小,抗风能力强,启动风速小,维护保养简单。
3、小型风力发电机常用尾舵实现对风,而大型风力发电机则采用风向传感元件和伺服电机组成的传动机构。水平轴风力发电机的风轮位置有两种:位于塔架前方的是上风向风力机;位于塔架后方的是下风向风力机。此外,有反转叶片风轮、多风轮安装以及产生漩涡集中气流等多种设计,以提高气流速度和降低塔架成本。
正常运行时桨叶角度一般是0度,当需要停机时,液压或电机开始驱动变桨,使桨叶角变为90度,风机也就停机了。
风力发电机的头可以360度转动,这样可以捕捉风力。不能说灵敏度很高,是需要在一定的风速下才能转动。额定风速以下,桨叶角度保持在0°附近,最大限度捕获风能,保证空气动力效率。达到及超过额定风速,这时根据主控系统指令调节叶片角度,保证机组输出功率。
风机的变桨作业大致可分为两种工况,即正常运行时的连续变桨和停止(紧急停止)状态下的全顺桨。风机开始启动时桨叶由90°向0°方向转动以及并网发电时桨叶在0°附近的调节都属于连续变桨。液压变桨系统的连续变桨过程是由液压比例阀控制液压油的流量大小来进行位置和速度控制的。
在风速低于额定风速时,桨叶节距角=0°,通过变速恒频装置,风速变化时改变发电机转子转速,使风能利用系数恒定在最大,捕获最大风能;在风速高于额定风速时,调节增大桨叶节距角,从而减少叶轮输入功率,使发电机输出功率稳定在额定功率。
风机上的桨距角指的是叶片顶端翼型弦线与旋转平面的夹角。风力机采用变桨距控制,通过调整叶片迎风角度,来进行功率调整的方式,桨距角β是指风机叶片与风轮平面夹角。
桨矩角控制:是指变桨型风机,叶片通过变桨轴承连接到轮毂,可以根据风速的大小调整当前桨矩角,保证风力机稳定运行在额定转速和转矩下,确保输出功率的稳定。(目前一般大型风机都是变桨型的)主动失速控制:是指定桨型风机,无变桨轴承,叶片无法变桨。
桨距角即该处翼型的弦线与旋转平面的夹角,为该处扭转角与叶尖桨距角之和。所以叶根处扭转角比叶尖处大许多。
安装角就是桨距角,叫法不同而已。都是风机叶片某一截面弦长与旋转平面的夹角。教材误导人,有的定义为叶根安装角,有的又定义为叶尖安装角,有的又定义为叶片上某一截面的安装角。
因为根据速度三角形,叶根处的合速度与旋转平面的夹角(即入流角)最大,为了使该处的攻角保持在最大升力处,根据攻角=入流角-桨距角的规则,就需要该处的桨距角最大。桨距角即该处翼型的弦线与旋转平面的夹角,为该处扭转角与叶尖桨距角之和。所以叶根处扭转角比叶尖处大许多。
定奖距是指桨叶与轮载的连接是固定的,桨距角固定不变,即当风速变化时,桨叶的迎风角度不能随之变化。失速型是指桨叶翼型本身所具有的失速特性,当风速高于额定风速69,气流的攻角增大到失速条件,使桨叶的表面产生涡流,效率降低,来限制发电机的功率输出。