风力发电机组原理应用课件第7章.ppt
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1、第七章 风力发电机组的运行,第七章 风力发电机组的运行,第一节常规运行过程第二节定桨距-双速发电机机组第三节变桨距-优化转差机组第四节变桨距-变速恒频机组,第一节常规运行过程第二节定桨距-双速发电机机组第三节,第一节常规运行过程,一、风力发电机组的稳态工作点二、风力发电机组工作状态及其转换三、机组的起动方式,第一节常规运行过程一、风力发电机组的稳态工作点二、风力发,一、风力发电机组的稳态工作点,图7-1风力发电机组的稳态工作点,一、风力发电机组的稳态工作点图7-1风力发电机组的稳态工作,二、风力发电机组工作状态及其转换,1)运行状态:机械制动松开;允许机组并网发电;机组自动偏航;液压系统保持工
2、作压力;叶尖扰流器回收或变桨距系统选择最佳工作状态;冷却系统自动状态;操作面板显示“运行”状态。2)暂停状态:机械制动松开;液压泵保持工作压力;机组自动偏航;叶尖扰流器弹出或变桨距顺桨;风力发电机组空转或停止;冷却系统自动状态;操作面板显示“暂停”状态。3)停机状态:机械制动松开;叶尖扰流器弹出或变桨距顺桨;液压系统保持工作压力,偏航系统停止工作;冷却系统非自动状态;操作面板显示“停机”状态。4)紧急停机状态:机械制动与空气动力制动同时动作,紧急电路(安全链)开启;控制器所有输出信号无效;控制器仍在运行和测量所有输入信号;操作面板显示“紧急停机”状态。,二、风力发电机组工作状态及其转换1)运行
3、状态:机械制动松开;,二、风力发电机组工作状态及其转换,图7-2工作状态的转换,(1)工作状态层次上升,二、风力发电机组工作状态及其转换图7-2工作状态的转换(1,二、风力发电机组工作状态及其转换,1)从紧急停机到停机:如果停机状态的条件满足,则关闭紧急停机电路;建立液压工作压力;松开机械制动。2)从停机到暂停:如果暂停的条件满足,则起动自动偏航系统;对变桨距风力发电机组,变桨距系统激活;自动冷却开启。3)从暂停到运行:如果运行的条件满足,则核对风力发电机组是否处于上风向;叶尖扰流器回收或变桨距系统投入工作;根据所测转速,确定发电机是否可以切入电网。(2)工作状态层次下降1)紧急停机:紧急停机
4、也包含3种情况,即:从停止到紧急停机;从暂停到紧急停机;从运行到紧急停机。2)停机:停机操作包含了两种情况:从暂停到停机;从运行到停机。,二、风力发电机组工作状态及其转换1)从紧急停机到停机:如果停,二、风力发电机组工作状态及其转换,3)暂停:如果发电机并网,调节功率降到零后切出发电机;如果发电机没有并入电网,则降低风轮转速至零。1)故障检测:控制系统设在顶部和地面的处理器都能够扫描传感器信号以检测故障,故障由故障处理器分类,每次只能有一个故障通过,只有能够引起机组从较高工作状态转入较低工作状态的故障才能通过。2)故障记录:故障处理器将故障存储在运行记录表和报警表中。3)对故障的反应:对故障的
5、反应为以下三种情况之一:降为暂停状态;降为停机状态;降为紧急停机状态。4)故障处理后的重新起动:在故障已被接受之前,工作状态层不可能任意上升。,二、风力发电机组工作状态及其转换3)暂停:如果发电机并网,调,三、机组的起动方式,1)自起动:风力发电机组在系统上电后,首先进行10min的系统自检,并对电网进行检测,系统无故障后,安全链复位。2)本地起动:即塔基面板起动。3)远程起动:远程起动是通过远程监控系统对单机中心控制器发出起动命令,在控制器收到远程起动命令后,首先判断系统是否处于并网运行状态或者正在起动状态,且是否允许风力发电机组起动。,三、机组的起动方式1)自起动:风力发电机组在系统上电后
6、,首先,第二节定桨距-双速发电机机组,一、叶片安装角的调整二、双速发电机三、运行过程四、双速发电机机组控制系统,第二节定桨距-双速发电机机组一、叶片安装角的调整二、双速,一、叶片安装角的调整,图7-3空气密度变化的影响a)高度的影响b)温度的影响,一、叶片安装角的调整图7-3空气密度变化的影响a)高度的,一、叶片安装角的调整,图7-4安装角对输出功率的影响,一、叶片安装角的调整图7-4安装角对输出功率的影响,二、双速发电机,图7-5功率曲线和风能利用系数,二、双速发电机图7-5功率曲线和风能利用系数,二、双速发电机,图7-6双速发电机功率曲线,二、双速发电机图7-6双速发电机功率曲线,二、双速
7、发电机,1)双绕组双速感应发电机:这种发电机有两个定子绕组,嵌在相同的定子铁心槽内,在某一时间内仅有一个绕组在工作,转子仍是通常的笼型,发电机有两种转速,分别决定于两个绕组的极数。2)双速极幅调制感应发电机:这种感应发电机只有一个定子绕组,转子同前,但可以有两种不同的运行速度,只是绕组的设计不同于普通单速发电机。,二、双速发电机1)双绕组双速感应发电机:这种发电机有两个定子,三、运行过程,1.待机状态2.风力发电机组的自起动3.自起动的条件1)电网:连续10min内电网没有出现过电压、低电压;电网电压0.1s内跌落值均小于设定值;电网频率在设定范围之内;没有出现三相不平衡等现象。2)风况:连续
8、10min风速在风力发电机组运行风速的范围内(3m/sv25m/s)。,三、运行过程1.待机状态2.风力发电机组的自起动3.自起,三、运行过程,3)机组:机组本身至少应具备以下条件:发电机温度、增速箱油温度应在设定值范围以内;液压系统所有部位的压力都在设定值;液压油位和齿轮润滑油位正常;制动器摩擦片正常;扭缆开关复位;控制系统DC24V、AC24V、DC5V、DC15V电源正常;非正常关机后显示的所有故障均已排除;维护开关在运行位置。4.风轮对风5.制动解除6.风力发电机组并网与脱网(1)大小发电机的软并网程序1)发电机转速已达到预置的切入点,该点的设定应低于发电机同步转速。,三、运行过程3)
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- 风力 发电 机组 原理 应用 课件

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