風力機基礎(chǔ)理論課件

二、按風力發(fā)電機的運行方式分類1．獨立運行風力發(fā)電機，風力發(fā)電機輸出的電能經(jīng)蓄電池蓄能，再供用戶使用。這種方式可供邊遠農(nóng)村、牧區(qū)、海島、邊防哨所等電網(wǎng)達不到的地區(qū)使用。一般單機容量在幾百瓦到幾kW。二、按風力發(fā)電機的運行方式分類12．并網(wǎng)運行風力發(fā)電機組，在風力資源豐富地區(qū)，按一定的排列方式安裝風力發(fā)電機組，稱為風力發(fā)電場。發(fā)出的電能全部經(jīng)變電設(shè)備送到電網(wǎng)。這種方式是目前風力發(fā)電的主要方式。2．并網(wǎng)運行風力發(fā)電機組，在風力資源豐富地區(qū)，按一定的排列方23．風力同其它發(fā)電方式互補運行，風力—柴油互補方式運行，風力—太陽能電池發(fā)電聯(lián)合運行，風力—抽水蓄能發(fā)電聯(lián)合運行等。這種方式一般需配備蓄電池，以減少因風速變化導致的發(fā)電量的突然變化所造成的影響，還可節(jié)約一次能源。3．風力同其它發(fā)電方式互補運行，風力—柴油互補方式運行，風力3三、按風輪軸安裝形式分類管風力發(fā)電機多種多樣，但按風輪軸安裝形式不同可分為水平軸風力發(fā)電機和垂直軸風力發(fā)電機兩種

另外，還有一種特殊型風力發(fā)電機，如擴壓式、旋風式、濃縮風能型風力發(fā)電機。三、按風輪軸安裝形式分類4風力機基礎(chǔ)理論課件5第二節(jié)風力發(fā)電機的工作原理

下面主要以水平軸風力機為例來簡述風力發(fā)電機的工作原理。水平軸風力發(fā)電機一般由以下七個部分組成：風輪、增速齒輪箱、發(fā)電機、偏航系統(tǒng)、控制與安全系統(tǒng)、液壓與剎車系統(tǒng)、塔架等附屬設(shè)備。第二節(jié)風力發(fā)電機的工作原理下面主要以水平軸風力機為例來6一、風輪風輪是風力發(fā)電機最重要的部件之一。風力發(fā)電機就是依靠風輪把風所具有的動能有效地轉(zhuǎn)化為機械能并加以利用的。風輪使空氣運動的速度減慢，在空氣動力的作用下風輪繞軸旋轉(zhuǎn)并將風能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能。水平軸風力發(fā)電機的風輪通常由幾何形狀一樣的兩個以上葉片組成。葉片又可分為變槳距葉片和固定槳距葉片。從葉片結(jié)構(gòu)上又可分為木制葉片、鋁合金擠壓成型的等弦長葉片、鋼制葉片、玻璃鋼葉片、復合材料葉片等。

一、風輪7風輪葉片1、葉片材料：

木制葉片、鋼制葉片、鋁合金葉片

目前葉片多為復合材料，即以玻璃纖維和碳纖維為增強材料，基體材料為聚酯樹脂或環(huán)氧樹脂。優(yōu)點：比重小、拉伸強度高、易成型、耐腐蝕性強。2、葉片外形：

等弦長直葉片、變弦長扭曲葉片.風輪葉片1、葉片材料：8風力機基礎(chǔ)理論課件9風力機基礎(chǔ)理論課件10風力機基礎(chǔ)理論課件11一、葉片主體結(jié)構(gòu)大型水平軸風機組風輪的結(jié)構(gòu)主要為梁、殼結(jié)構(gòu)，有以下幾種結(jié)構(gòu)形式：1、葉片主體采用硬質(zhì)泡沫塑料夾心結(jié)構(gòu)；大梁是葉片的主要承載部件，材料為玻璃纖維增強塑料(GRP)，大梁常用D形、O形、矩形等形式；蒙皮GRP結(jié)構(gòu)校薄，僅2~3mm，主要保持翼型和承受葉片的扭轉(zhuǎn)載荷；一、葉片主體結(jié)構(gòu)12

成型：D形、O形和矩形梁在纏繞機上纏繞成型；在模具中成型上、下兩個半殼，利用結(jié)構(gòu)膠將C（或I）形梁和兩半殼粘接。代表：丹麥Vestas公司和荷蘭CTC公（NOI制造的葉片）。成型：D形、O形和矩形梁在纏繞機上纏繞成型；在模具13風力機基礎(chǔ)理論課件14優(yōu)點：重量輕，制造成本低；缺點：對葉片運輸要求較高，由于葉片前緣強度和剛度較低，在運輸過程中局部易于損壞；這種葉片整體剛度較低，運行過程中葉片變形較大，必須選擇高性能的結(jié)構(gòu)膠，否則極易造成后緣開裂。風力機基礎(chǔ)理論課件15

2、

葉片殼體以GRP層板為主，厚度在10～20之間；為了減輕葉片后緣重量，提高葉片整體剛度，在葉片上下殼體后緣局部采用硬質(zhì)泡沫夾心結(jié)構(gòu)，葉片上下殼體是其主要承載結(jié)構(gòu)。

C形梁用玻璃纖維夾心結(jié)構(gòu)，設(shè)計相對較弱，與殼體粘結(jié)后形成盒式結(jié)構(gòu)，共同提供葉片的強度和剛度。這種結(jié)構(gòu)形式葉片以丹麥LM公司為主。

2、16葉片殼體和大梁用結(jié)構(gòu)膠牢固地粘接在一起。優(yōu)點：葉片整體強度和剛度較大，在運輸、使用中安全性好。缺點：這種葉片比較重，比同型號的輕型葉片重20%～30%，制造成本也相對較高。葉片殼體和大梁用結(jié)構(gòu)膠牢固地粘接在一起。17第二、輪轂、聯(lián)軸器、齒輪箱輪轂輪轂是聯(lián)接葉片與主軸的重要部件，它承受了風力作用在葉片上的推力、扭矩、彎矩及陀螺力矩。通常輪轂的形狀為三通形或三角形。第二、輪轂、聯(lián)軸器、齒輪箱18風力機基礎(chǔ)理論課件19風力機基礎(chǔ)理論課件20一般常用的輪轂形式有以下兩種：1、剛性輪轂剛性輪轂的制造成本低、維護少、沒有磨損，三葉片風輪大部分采用剛性輪轂，也是目前使用最廣泛的一種形式。2、鉸鏈式輪轂（柔性輪轂或蹺蹺板式輪轂）鉸鏈式風輪常用于單葉片和二葉片風輪。一般常用的輪轂形式有以下兩種：21聯(lián)軸器

在風力發(fā)電機中，常采用剛性聯(lián)軸器、彈性聯(lián)軸器（或萬向聯(lián)軸器）兩種方式。在低速軸端（主軸與齒輪箱低速軸聯(lián)接處）選用鋼性聯(lián)軸器，一般多選用漲套式聯(lián)軸器、柱銷式聯(lián)軸器等；在高速軸端（發(fā)電機與齒輪箱高速軸聯(lián)接處）選用彈性聯(lián)軸器（或萬向聯(lián)軸器），一般選用輪胎聯(lián)軸器，或十字節(jié)聯(lián)軸器。聯(lián)軸器在風力發(fā)電機中，常采用剛性聯(lián)軸器、彈性聯(lián)軸22二、增速齒輪箱當風力機驅(qū)動發(fā)電機時，通常發(fā)電機的額定轉(zhuǎn)速要比風力發(fā)電機的風輪轉(zhuǎn)速高很多，這時風輪必須通過增速機構(gòu)來帶動發(fā)電機。但也有些風力發(fā)電機不包括變速齒輪箱。二、增速齒輪箱23主要功能:

將風輪在風力作用下所產(chǎn)生的動力傳遞給發(fā)電機并使其得到相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。風輪的轉(zhuǎn)速很低，遠達不到風電機發(fā)電的要求，必須通過齒輪箱齒輪副的增速作用來實現(xiàn),故也稱之為增速箱。齒輪箱主要功能:齒輪箱24三、發(fā)電機

因為風速是不穩(wěn)定的，所以發(fā)電機常處于負載不穩(wěn)定狀態(tài)，極端時發(fā)電機嚴重過載，對于并網(wǎng)型風力發(fā)電機還要處于頻繁的投、切(并網(wǎng)和脫網(wǎng))切換過程中，所以對于風力發(fā)電機用發(fā)電機還要有一些特殊要求。因感應(yīng)發(fā)電機結(jié)構(gòu)緊湊，價格便宜，并網(wǎng)方法簡單，并網(wǎng)運行穩(wěn)定，在風力發(fā)電機中得到最為廣泛的應(yīng)用。三、發(fā)電機25蓄能裝置

風能是隨機性的能源，即使在風能資源豐富的地區(qū)，必須配備適當?shù)男钅苎b置；在風力強的期間，除了通過風力發(fā)電機組向用電負荷提供所需的電能以外、將多余的風能轉(zhuǎn)換為其他形式的能量在蓄能裝置中儲布起來；在風力弱或無風期間，再將蓄能裝置中儲存的能量釋放出來并轉(zhuǎn)換為電能，向用電負載供電。蓄能裝置風能是隨機性的能源，即使在風能資源豐富的26當前風力發(fā)電系統(tǒng)中的蓄能方式主要有蓄電池蓄能、飛輪蓄能、抽水蓄能、壓縮空氣蓄能、電解水制氫蓄能等幾種。蓄電池酸性蓄電池(鉛蓄電池)堿性蓄電池(鎳鎘電池)當前風力發(fā)電系統(tǒng)中的蓄能方式主要有蓄電池蓄能、飛輪27單格鉛酸蓄電池的電動勢約為2V單格堿性蓄電池的電動勢約為1.2V左右將多個單格蓄電池串聯(lián)組成蓄電池組，可獲得不同的蓄電池組電勢，例如12、24、36V等。單格鉛酸蓄電池的電動勢約為2V28蓄電池的容量蓄電池的容量以安?時表示，容量為100安?時的蓄電池代表該蓄電池，若放電電流為10A，可連續(xù)放電10h；若放電電流為5A，則可連續(xù)放電20h。

在放電過程中，蓄電池的電壓隨著放電而逐漸降低，放電時鉛酸蓄電池的電壓不能低于1.4—1.8V，堿性蓄電池的電壓不能低于0.8—1.1V.蓄電池的容量蓄電池的容量以安?時表示，容量為100安29影響蓄電池性能的因素：充放電過度；高溫或低溫下使用；另外，放置蓄電池的空間應(yīng)保持通風，因為在充電的過程中極板上會產(chǎn)生氫氣和氧氣，有爆炸的危險。影響蓄電池性能的因素：30四、偏航系統(tǒng)由于風向是不斷變化的，為了使風輪旋轉(zhuǎn)平面始終正對風向，提高風能利用率，就需要一套對風裝置，即偏航系統(tǒng)。四、偏航系統(tǒng)31風力發(fā)電機的偏航系統(tǒng)偏航系統(tǒng)又稱對風裝置，是水平軸式風力發(fā)電機組必不可少的組成系統(tǒng)之一。

偏航系統(tǒng)的主要作用：一是使風力發(fā)電機組的風輪始終處于迎風狀態(tài)，充分利用風能，提高發(fā)電效率；二是提供必須的鎖緊力矩，以保障風力發(fā)電機組的安全運行。風力發(fā)電機的偏航系統(tǒng)偏航系統(tǒng)又稱對風裝置，是水平軸32

被動偏航系統(tǒng)：依靠風力通過相關(guān)機構(gòu)完成對風動作的偏航方式。常見的有尾舵、舵輪和下風向自動對風三種。

被動偏航系統(tǒng)：依靠風力通過33主動偏航：采用電力或液壓拖動完成對風動作的偏航方式。并網(wǎng)型風力發(fā)電機組，通常都采用主動偏航的齒輪驅(qū)動形式。主動偏航：采用電力或液壓34第一節(jié)被動偏航系統(tǒng)

一、尾舵對風。尾舵對風裝置結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)向可靠，至今還用在中型20kw以下和微小型風力發(fā)電機上。尾舵由尾舵梁固定，尾舵板一直順著風向所以使風輪也對準風向.并尾：將尾舵板置于與風輪平面平行的位置。第一節(jié)被動偏航系統(tǒng)

一、尾舵對風。尾舵對風裝置結(jié)構(gòu)簡單，35風力機基礎(chǔ)理論課件36二、下風向?qū)︼L將風輪置于下風向，置于下風向的風輪能自動對風，不必另行設(shè)置調(diào)向裝置。常用在大、中型風力發(fā)電機上。由于下風向風輪調(diào)向易使風輪隨風向變化而擺動，需加阻尼器。二、下風向?qū)︼L37優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，無需專門的對風裝置。缺點：當葉片轉(zhuǎn)到塔架下風向的紊流區(qū)時產(chǎn)生振動，易使葉片梁與輪轂的連接處產(chǎn)生疲勞斷裂。同時葉片在塔架的紊流區(qū)內(nèi)不能正向接受風能。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，無需專門的對風38三、舵輪對風(側(cè)風輪對風)：機艙后邊的側(cè)向安裝一個或兩個多葉片風輪。當風輪未對準風向時，側(cè)風輪轉(zhuǎn)動,側(cè)風輪軸上的蝸桿驅(qū)動塔架上的蝸輪轉(zhuǎn)動,驅(qū)動機艙和風輪對準風向達到調(diào)向的目的.三、舵輪對風(側(cè)風輪對風)：39風力機基礎(chǔ)理論課件40對準風向后，側(cè)風輪與風向平行，停止轉(zhuǎn)動。一側(cè)側(cè)風輪對風對于安裝風輪一側(cè)的風向調(diào)向敏感，而對另一側(cè)的風的調(diào)向不靈敏，往往采用機艙兩側(cè)都安裝側(cè)風輪的調(diào)動裝置，使主風輪左右調(diào)向都很靈敏。

對準風向后，側(cè)風輪與風向平行，停41第二節(jié)主動偏航系統(tǒng)主動偏航系統(tǒng)由風向標、偏航軸承、偏航驅(qū)動裝置、偏航制動器、偏航計數(shù)器、紐纜保護裝置、偏航行星齒輪減速器，回轉(zhuǎn)體大齒輪等部分組成。第二節(jié)主動偏航系統(tǒng)主動偏航系統(tǒng)由風向標、偏航軸承、42一、偏航軸承

偏航齒圈的偏航軸承內(nèi)外圈分別與機艙和塔架用螺栓聯(lián)接。

輪齒可采用內(nèi)齒或外齒型式:一、偏航軸承43風力機基礎(chǔ)理論課件44（1）外齒型：輪齒位于偏航軸承外圈，外圈與機艙聯(lián)結(jié)，加工制造裝配相對簡單;（1）外齒型：45（2）內(nèi)齒型式輪齒位于偏航軸承內(nèi)圈，內(nèi)圈與機艙聯(lián)結(jié)，內(nèi)齒嚙合與受力效果較好。（2）內(nèi)齒型式46風力機基礎(chǔ)理論課件47風力機基礎(chǔ)理論課件48

二、偏航驅(qū)動裝置偏航驅(qū)動裝置一般有:（1）電動機驅(qū)動偏航齒輪由偏航驅(qū)動電動機通過減速器驅(qū)動;（2）液壓驅(qū)動偏航齒輪由液壓馬達通過減速器驅(qū)動。二、偏航驅(qū)動裝置49三、偏航制動器

偏航制動器一般采用液壓拖動的鉗盤式制動器：（1）常閉式鉗盤制動器制動器采用彈簧夾緊，電力或液壓拖動松閘來實現(xiàn)阻尼偏航和失效安全。（2）常開式鉗盤制動器制動器應(yīng)采用制動期間高壓夾緊、偏航期間低壓夾緊的形式實現(xiàn)阻尼偏航。采用此種形式時，偏航傳動鏈中應(yīng)有自鎖環(huán)節(jié)。三、偏航制動器

偏航制動器一般采用液壓拖動的鉗盤式制動器：50四、偏航計數(shù)器

偏航計數(shù)器是記錄偏航系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)圈數(shù)，當偏航系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)達到設(shè)計所規(guī)定的初級解纜和終極解纜圈數(shù)時，計數(shù)器則給控制系統(tǒng)發(fā)信號使機組自動進行解纜.四、偏航計數(shù)器51五、紐纜保護裝置必備裝置。作用：失效保護。紐纜保護裝置一般由控制開關(guān)和觸點機構(gòu)組成，控制開關(guān)安裝在機組的塔架內(nèi)壁的支架上，觸電機構(gòu)安裝與機組懸垂部分的電纜上。

當機組懸垂部分的電纜紐絞到一定程度后，觸電機構(gòu)觸發(fā)控制開關(guān)，使機組進行緊急停機。五、紐纜保護裝置52五、塔架由于地面的剪切效應(yīng)，在地面附近的風速是很小的，越高風速越大，所以需要一個塔架將風力機支撐到一定高度，塔架不但承受著整個風力發(fā)電機組的重量，還承受著很大的彎矩，所以塔架也需要進行特別設(shè)計。五、塔架53六、防雷擊系統(tǒng)

雷擊是自然界中對風力發(fā)電機組危害最大的一種災(zāi)害。葉片是最易受直接雷擊的部件，也是風力發(fā)電機組最昂貴的部件之一。雷擊造成葉片損壞的機理：一方面雷電擊中葉片葉尖后，釋放大量能量，使葉尖結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度急驟身高，引起氣體高溫膨脹，壓力上升，造成葉尖結(jié)構(gòu)爆裂破壞，嚴重時使整個葉片開裂；另一方面雷擊造成的巨大聲波，對葉片結(jié)構(gòu)造成沖擊破壞。六、防雷擊系統(tǒng)雷擊是自然界中對風力發(fā)電機組危害最大54由于風力發(fā)電機的工作條件非常惡劣，有時風速很小，有時風速非常大，極端時發(fā)電機嚴重過載，所以就需要對發(fā)電機進行控制，使其安全運行或停機。液壓系統(tǒng)是風力發(fā)電機組的執(zhí)行機構(gòu)，以實現(xiàn)風力發(fā)電機組的轉(zhuǎn)速控制、功率控制，同時也控制剎車機構(gòu)。由于風力發(fā)電機的工作條件非常惡劣，有時風速很小，有時風速非常55第七章風力發(fā)電機組的控制與安全系統(tǒng)控制系統(tǒng)的要求：1、滿足用戶提出的功能；2、安全可靠。在實際中，控制系統(tǒng)滿足用戶提出的功能上的要求是不困難的，而控制系統(tǒng)的可靠性直接影響風力發(fā)電機組的聲譽。因為風力發(fā)電機組控制出現(xiàn)故障后對一般用戶來說維修十分困難。第七章風力發(fā)電機組的控制與安全系統(tǒng)控制系統(tǒng)的要求：56第一節(jié)控制與安全系統(tǒng)的

技術(shù)要求一、風力發(fā)電機組運行的控制思想：定槳距失速型風力發(fā)電機組控制系統(tǒng)以安全運行控制技術(shù)要求為主，功率控制由葉片的失速特性來完成。變槳距風力發(fā)電機組采用控制槳距的方式使風力發(fā)電機組的輸出功率發(fā)生變化，最終達到限制功率輸出的目的。第一節(jié)控制與安全系統(tǒng)的

技術(shù)要求一、風力發(fā)電機組運行57控制系統(tǒng)可以控制的功能和參數(shù):

1、功率極限；2、風輪轉(zhuǎn)速3、電器負載的連接；4、起動及停機過程；5、電網(wǎng)或負載丟失時的停機；6、紐纜限制；7、機艙對風；8、運行時電量和溫度參數(shù)等?？刂葡到y(tǒng)可以控制的功能和參數(shù):58二、工作參數(shù)的安全運行范圍:

1、風速：3～25m/s；

2、轉(zhuǎn)速：風輪轉(zhuǎn)速常低于40r/min，發(fā)電機的最高轉(zhuǎn)速不超過額定轉(zhuǎn)速的20%；

3、功率：在額定風速以下時，不作功率調(diào)節(jié)控制，只有在額定風速以上應(yīng)作限制最大功率的控制，通常運行安全最大功率不允許超過設(shè)計值的20%。

4、溫度：通常控制器環(huán)境溫度應(yīng)為0～30℃，齒輪箱油溫小于120℃，發(fā)電機油溫小于150℃，傳動環(huán)節(jié)溫度小于70℃。二、工作參數(shù)的安全運行范圍:595、電壓：發(fā)電電壓允許的范圍在設(shè)計值的10%，當瞬間值超過額定值的30%時，視為系統(tǒng)故障。6、頻率機組的發(fā)電頻率應(yīng)限制在50Hz±1Hz，否則視為系統(tǒng)故障。7、壓力機組的許多執(zhí)行機構(gòu)由液壓執(zhí)行機構(gòu)完成，所以整個液壓站系統(tǒng)的壓力必須監(jiān)控，由壓力開關(guān)設(shè)計額定值確定，通常低于100MPa。5、電壓：發(fā)電電壓允許的范圍在設(shè)計值60第二節(jié)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理

一、風力發(fā)電機組的控制目標：1、控制系統(tǒng)保持機組安全可靠運行，同時高質(zhì)量地將不斷變化的風能轉(zhuǎn)換為頻率、壓力恒定的交流電送入電網(wǎng)。2、控制系統(tǒng)采用計算機控制技術(shù)實現(xiàn)對風力發(fā)電機組的運行參數(shù)、狀態(tài)監(jiān)控顯示及故障處理，完成機組的最佳運行狀態(tài)管理和控制。

第二節(jié)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理一、風力發(fā)電機組的控制目標：613、利用計算機智能控制實現(xiàn)機組的功率優(yōu)化控制，定槳距恒速機組主要進行軟切入、軟切出及功率因素補償控制，對變槳距風力發(fā)電機組主要進行最佳尖速比和額定風速以上的恒功率控制。

3、利用計算機智能控制實現(xiàn)機組624、大于開機風速并且轉(zhuǎn)速達到并網(wǎng)轉(zhuǎn)速時，風力發(fā)電機組能軟切自動并網(wǎng)，保證電流沖擊小于額定電流。4、大于開機風速并且轉(zhuǎn)速達到并63二、風力發(fā)電機的運行控制

1.開機并網(wǎng)控制當風速10min平均值在工作區(qū)域內(nèi)，機械閘松開，葉尖復位，風力發(fā)電機組慢慢起動,當發(fā)電機轉(zhuǎn)速大于20％小于60％的額定轉(zhuǎn)速持續(xù)5min，發(fā)電機進入電網(wǎng)軟拖動狀態(tài)。正常情況，風力發(fā)電機組轉(zhuǎn)速連續(xù)增高，不必軟拖增速，當轉(zhuǎn)速達到軟切轉(zhuǎn)速時，風力發(fā)電機組進入軟切入狀態(tài)；當轉(zhuǎn)速升到發(fā)電機同步轉(zhuǎn)速時，機組并入電網(wǎng)運行。二、風力發(fā)電機的運行控制

1.開機并網(wǎng)控制642.小風和逆功率脫網(wǎng)當10min平均風速小于小風脫網(wǎng)風速或發(fā)電機輸出功率負到一定值后,風力發(fā)電機組不允許長期在電網(wǎng)運行,必須脫網(wǎng)，處于自由狀態(tài)，風力發(fā)電機組靠自身的摩擦阻力緩慢停機，進入待風狀態(tài)。2.小風和逆功率脫網(wǎng)653、無功補償控制

異步發(fā)電機要從電網(wǎng)吸收無功功率，使風電機組的功率因數(shù)降低，而并網(wǎng)運行的風力發(fā)電機組一般要求其功率因數(shù)達到0．99以上，所以必須用電容器組進行無功補償．因此對補償電容的投入與切除需要進行自動控制，保證功率因數(shù)達到要求。3、無功補償控制664、偏航與自動解纜控制

（1）自動對風正常運行時偏航控制系統(tǒng)自動對風，即當機艙偏離風向一定角度時，控制系統(tǒng)發(fā)出向左或向右調(diào)向的指令，機艙開始對風，當達到允許的誤差范圍內(nèi)時，自動對風停止。4、偏航與自動解纜控制

（1）自動對風67（2）自動解纜當機艙向同一方向累計偏轉(zhuǎn)2.3圈后，若此時風速小于風電機組啟動風速且無功率輸出，則停機，控制系統(tǒng)使機艙反方向旋轉(zhuǎn)2.3圈解繞；若此時機組有功率輸出，若機艙繼續(xù)向同一方向偏轉(zhuǎn)累計達3圈時,則停機,解繞；若因故障自動解繞未成功，在扭纜達4圈時，扭纜機械開關(guān)將動作，此時報告扭纜故障，自動停機；等待人工解纜操作。（2）自動解纜68（3）風輪保護當有特大強風發(fā)生時，停機并釋放葉尖阻尼板，槳距調(diào)到最大，偏航90度背風，以保護風輪免受損壞。（3）風輪保護695、停機控制

當控制器發(fā)出正常停機指令后，風電機組將按下列程序停機：①切除補償電容器；②釋放葉尖阻尼板；③發(fā)電機脫網(wǎng)；④測量發(fā)電機轉(zhuǎn)速下降到設(shè)定值后，投入機械剎車；⑤若出現(xiàn)剎車故障則收槳，機艙偏航90度背風。5、停機控制

當控制器發(fā)出正常停機指令后，風電機組將按下列程70緊急停機故障時，執(zhí)行如下操作：首先切除補償電容器，葉尖阻尼板動作，延時0.3秒后卡鉗閘動作。檢測瞬時功率為負或發(fā)電機轉(zhuǎn)達小于同步轉(zhuǎn)速時，發(fā)電機解列（脫網(wǎng)），若制動時間超過20秒，轉(zhuǎn)速仍未降到某設(shè)定值，則收槳，機艙偏航90度背風。緊急停機故障時，執(zhí)行如下操作：71風力發(fā)電機結(jié)構(gòu)原理圖風力發(fā)電機結(jié)構(gòu)原理圖72風力機的特性系數(shù)一、風能利用系數(shù)Cp風力機從自然風能中吸取能量的大小程度用風能利用系用Cp表示風力機的特性系數(shù)一、風能利用系數(shù)Cp73二、葉尖速比λ為了表爾風輪運行速度的快慢，用葉片的葉尖圓周速度與風速之比來衡量，稱為葉尖速比λ二、葉尖速比λ為了表爾風輪運行速度的快慢，用葉片的葉尖圓周速74λλ75三、實度風輪的葉片面積與風輪的掃風面積之比稱為實度。它也是描述風力機特性的重要特征數(shù)風輪的實度是與其葉尖速比相聯(lián)系的，不同風輪的值與λ的關(guān)系見圖。λ三、實度風輪的葉片面積與風輪的掃風面積之比稱為實度。它也是描76風力機基礎(chǔ)理論課件77基礎(chǔ)理論一、貝茲理論

第一個關(guān)于風輪的完整理論是山哥廷根研究所的A·貝茨建立的。貝茲理論是應(yīng)用一元定常流動的動量