風力發(fā)電運行方式及發(fā)電系統(tǒng)功能介紹

2017-10-04 14:20:53 中國節(jié)能在線　點擊量：評論 (0)

風力發(fā)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(fā)電發(fā)展迅速，備受世界各國重視。　　風力發(fā)電運行方式一：獨立運行方式屬于小型風力發(fā)電，如家用型，由一臺小型風力發(fā)電機向一戶或者幾戶

風力發(fā)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(fā)電發(fā)展迅速，備受世界各國重視。

　　風力發(fā)電運行方式一：獨立運行方式屬于小型風力發(fā)電，如家用型，由一臺小型風力發(fā)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(fā)電運行方式二：組合運行方式通常指風力發(fā)電與柴油機發(fā)電相結(jié)合，為一座大廈或者一個村莊及單位供電。

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

　　風力發(fā)電系統(tǒng)中最重要的部件是風力機和發(fā)電機。風力機圍繞變槳距調(diào)節(jié)技術，而發(fā)電機圍繞變速恒頻發(fā)電技術，此兩項技術是風力發(fā)電的核心技術。風力機通過葉輪捕獲風能，將風能轉(zhuǎn)化為機械動能，實現(xiàn)輪轂機械轉(zhuǎn)動。變距調(diào)節(jié)方式可以調(diào)整葉片迎風面與眾向旋轉(zhuǎn)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(diào)節(jié)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(diào)節(jié)。在額定風速以上時，變漿距控制結(jié)構(gòu)發(fā)生作用，調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)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(diào)節(jié)型風力機在低風速時，可使槳葉保持良好的攻角，比失速調(diào)節(jié)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(qū)安裝。

　　變速恒頻風力發(fā)電機采用交流勵磁雙饋型發(fā)電機，結(jié)構(gòu)類似繞線型感應電機，只是轉(zhuǎn)子繞組上加有滑環(huán)和電刷，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與勵磁的頻率有關，使得雙饋型發(fā)電機的內(nèi)部電磁關系既不同于異步發(fā)電機又不同于同步發(fā)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(fā)電機不僅可以通過控制交流勵磁的幅值、相位、頻率來實現(xiàn)變速恒頻，還可以實現(xiàn)有功、無功功率控制，對電網(wǎng)而言還能起無功補償?shù)淖饔谩＝涣鲃畲抛兯俸泐l雙饋發(fā)電機系統(tǒng)有如下優(yōu)點：允許原動機在一定范圍內(nèi)變速運行，簡化了調(diào)整裝置，減少了調(diào)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(diào)節(jié)勵磁電流幅值，可調(diào)節(jié)發(fā)出的無功功率；調(diào)節(jié)勵磁電流相位，可調(diào)節(jié)發(fā)出的有功功率。應用矢量控制可實現(xiàn)有、無功功率的獨立調(diào)節(jié)。