风力发电原理及工作过程
风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据目前的风车技术,大约是每秒三公尺的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。
当风吹向浆叶时,桨叶上产生气动力驱动风轮转动。桨叶的材料要求强度高、重量轻,多用玻璃钢或其它复合材料(如碳纤维)来制造。(还有一些垂直风轮,s型旋转叶片等,其作用也与常规螺旋桨型叶片相同)
由于风轮的转速比较低,而且风力的大小和方向经常变化着,这又使转速不稳定;所以,在带动发电机之前,还必须附加一个把转速提高到发电机额定转速的齿轮变速箱,再加一个调速机构使转速保持稳定,然后再联接到发电机上。为保持风轮始终对准风向以获得最大的功率,还需在风轮的后面装一个类似风向标的尾舵。
发电机把由风轮得到的恒定转速,通过升速传递给发电机构均匀运转,因而把机械能转变为电能。
扩展资料
风力发电机组的主要类型与控制要求:
1、定桨距失速型机组
监控系统任务:控制风力发电机并网与脱网;自动相位补偿;监视机组的运行状态、电网状况与气象情况;异常工况保护停机;产生并记录风速、功率、发电量等机组运行数据。
2、全桨叶变距型机组
监控系统任务:控制风力发电机并网与脱网;优化功率曲线;监视机组的运行状态、电网状况与气象情况;异常工况保护停机;产生并记录风速、功率、发电量等机组运行数据。
3、基于变速恒频技术的变速型机组
监控系统任务除去上述功能外主要包括:
基于微处理器及先进IGBT电力电子技术的发电机转子变频励磁;脉宽调制技术产生正弦电压控制发电机输出电压与频率质量;低于额定风速的最大风能(功率)控制与高于额定风速的恒定额定功率控制。