磁电限速保护控制理念的小型风力发电机
作者：三门峡华豫新能源科技有限公司时间：2011-06-11 09:04:20 我要发布
型风力发电机全新的控制理念--磁电限速保护
设置大风限速保护的目的是在于当风力机在某一风速下，风力发电机输入的能量大于系统当时所能消耗的能量以及系统所能储存的能量总和的时候，（我们姑且称之为风力发电机处于过功率状态）能有效地减少风力发电机吸收风能，使风力发电机不致超速运行。
目前，全球各型风力发电机的限速保护方案大致可以归为两类：
1、以某种机构使风轮偏离风向，减小风轮迎风面积，从而减小风能的吸收。
2、以某种机构利用风轮叶片的离心力改变桨距，降低风轮的风能利用率，从而达到减小风能吸收的效果。
这些机械限速保护装置之所以可靠性不良，除了设计不当的人为因素以外，实际上是有其固有弊端存在的。自然界的风况是十分复杂的，紊流是主状态，同时，风速风向的变化频繁而又迅捷，任何机械装置都不可能瞬时响应实际风况的变化，加上长期运行导致机械磨损会使装置的配合间隙增大。所有这些均会导致保护滞后、失效以及剧烈的震动，引发风力机飞车、过载和剧烈震动等破坏性结果。
华豫新能源公司研究开发的限速保护理念是一种全新的磁电限速保护，其技术要点在于当风力机处于“过功率”状态时给发电机一个反向磁阻力距，大幅增加发电机所消耗的功率，使之大于风轮输出的功率，从而使风轮转速下降，风轮转速的下降，使风轮的叶尖速比减小，从而降低定桨距风轮的风能利用率，减小风轮吸收的风能，从而进一步减低风轮转速……为此连锁作用所产生的实际效果是减速而不是限速，而磁电响应的过程，使保护动作十分安全可靠。
这一全新限速保护理念的优点在于舍弃了机械限速结构，仅保留了风力发电机两个必须的运动部件，排除了限速机构的机械故障隐患，从根本上解决了小型风力机长期安全可靠运行问题。这就是全新的限速控制理念的基础，这种方式至少有以下几方面的好处：
1、由于放弃了机械限速结构，使小型风力发电机仅保留了二个必须的运行部件，机组的结
构稳定性和可靠性大大提高。
2、由于不受机械限速结构的限制，机组的造型可以做得更美观，更多样化。
3、电控限速可采用的手段多，可靠性高，而且可以实现多级控制，也可根据不同的风资源情况设定不同的有效工作风速范围，提高了供电系统的可靠性。
华豫新能源公司根据全新的控制理念研制出的HY系列小型风力发电系统经过在沿海地区的运行考核，验证了控制系统的可靠性。
设置大风限速保护的目的是在于当风力机在某一风速下，风力发电机输入的能量大于系统当时所能消耗的能量以及系统所能储存的能量总和的时候，（我们姑且称之为风力发电机处于过功率状态）能有效地减少风力发电机吸收风能，使风力发电机不致超速运行。
目前，全球各型风力发电机的限速保护方案大致可以归为两类：
1、以某种机构使风轮偏离风向，减小风轮迎风面积，从而减小风能的吸收。
2、以某种机构利用风轮叶片的离心力改变桨距，降低风轮的风能利用率，从而达到减小风能吸收的效果。
这些机械限速保护装置之所以可靠性不良，除了设计不当的人为因素以外，实际上是有其固有弊端存在的。自然界的风况是十分复杂的，紊流是主状态，同时，风速风向的变化频繁而又迅捷，任何机械装置都不可能瞬时响应实际风况的变化，加上长期运行导致机械磨损会使装置的配合间隙增大。所有这些均会导致保护滞后、失效以及剧烈的震动，引发风力机飞车、过载和剧烈震动等破坏性结果。
华豫新能源公司研究开发的限速保护理念是一种全新的磁电限速保护，其技术要点在于当风力机处于“过功率”状态时给发电机一个反向磁阻力距，大幅增加发电机所消耗的功率，使之大于风轮输出的功率，从而使风轮转速下降，风轮转速的下降，使风轮的叶尖速比减小，从而降低定桨距风轮的风能利用率，减小风轮吸收的风能，从而进一步减低风轮转速……为此连锁作用所产生的实际效果是减速而不是限速，而磁电响应的过程，使保护动作十分安全可靠。
这一全新限速保护理念的优点在于舍弃了机械限速结构，仅保留了风力发电机两个必须的运动部件，排除了限速机构的机械故障隐患，从根本上解决了小型风力机长期安全可靠运行问题。这就是全新的限速控制理念的基础，这种方式至少有以下几方面的好处：
1、由于放弃了机械限速结构，使小型风力发电机仅保留了二个必须的运行部件，机组的结
构稳定性和可靠性大大提高。
2、由于不受机械限速结构的限制，机组的造型可以做得更美观，更多样化。
3、电控限速可采用的手段多，可靠性高，而且可以实现多级控制，也可根据不同的风资源情况设定不同的有效工作风速范围，提高了供电系统的可靠性。
华豫新能源公司根据全新的控制理念研制出的HY系列小型风力发电系统经过在沿海地区的运行考核，验证了控制系统的可靠性。
