風力學習心得

1、 學習風力發(fā)電原理與應用后的心得體會通過一個學期對風力發(fā)電原理與應用的學習，并通過做實驗以及完成大作業(yè)時大量的查詢，我對風力發(fā)電機組的分類有了一些了解具體如下： 按照風輪形式分類 垂直軸風力發(fā)電機組垂直軸風輪按形成轉(zhuǎn)矩的機理分為阻力型和升力型。阻力型的氣動力效率遠小于升力型，故當今大型并網(wǎng)型垂直軸風力機的風輪全部為升力型。阻力型的風輪轉(zhuǎn)矩是由兩邊物體阻力不同形成的，其典型代表是風杯，大型風力機不用。升力型的風輪轉(zhuǎn)矩由葉片的升力提供，是垂直軸風力發(fā)電機的主流，尤其是風輪像打蛋形的最流行，當這種風輪葉片的主導載荷是離心力時，葉片只有軸向力而沒有彎矩，葉片結(jié)構(gòu)最輕。水平軸風力發(fā)電機組水平軸（風輪）風

2、力發(fā)電機組，是指風輪軸線基本與地面平行安置在垂直地面的塔架上，是當前使用最廣泛的機型。水平軸風力發(fā)電機組還可分為上風向及下風向兩種機型，上風向機組其風輪面對風向，安置在塔架前方。上風向機組需要主動調(diào)向機構(gòu)以保證風輪能隨時對準風向。下風向機組其風輪背對風向安置在塔架后方。當前大型并網(wǎng)風力發(fā)電機幾乎都是水平軸上風向型。下風向風力發(fā)電機下風向風力發(fā)電機，只在中、小功率機型中出現(xiàn)過。下風向風電機的特點是：1）風輪（被動）對風，不需要偏航驅(qū)動機構(gòu)。因為風輪處于塔架的下風向是靜平衡狀態(tài),實際上由于偏航使電纜扭絞，仍需要解扭措施。原則上可采用滑環(huán)機構(gòu)避免扭絞，但不可靠。2）風輪在下風向，受塔影影響較大，這一

3、方面影響了風能利用系數(shù)，同時使疲勞載的幅值增大，同樣的葉片疲勞壽命較上風向機型機低，因此下風向機組當前很少采用。但近期為了減輕風力發(fā)電機的重量、降低風力發(fā)電機的造價，又有人提出了下風向柔性結(jié)構(gòu)的設計方案，但至今尚無商品機型。 上風向風電機水平軸上風向三葉片風力發(fā)電機是當代大型風力發(fā)電機的主流；兩葉片的產(chǎn)品也比較多見。兩葉片風電機在同樣風輪直徑（掃掠面積）的情況下其轉(zhuǎn)速較快才能產(chǎn)出相同的功率。要求葉片的壽命（循環(huán)次數(shù)）比三葉片機型的高。由于轉(zhuǎn)速快葉尖速度高風輪的噪聲水平也高，因此對周圍的環(huán)境影響大。兩個葉片相對三葉片的質(zhì)量平衡及氣動力平衡都比較困難，因此功率和載荷波動較大。其優(yōu)點是葉片少，成本相

4、對低，對于噪聲要求不高的離岸型風力發(fā)電機，兩葉片是比較合適的。 按照有無齒輪箱分類變速變槳風電機組的風能轉(zhuǎn)換效率更高，能夠有效降低風電機組的運行噪聲，具有更好的電能質(zhì)量，通過主動控制等技術(shù)能夠大幅度降低風電機組的載荷，使得風電機組功率重量比提高，這些因素都促成了變速變槳技術(shù)成為當今風力發(fā)電機組的主流技術(shù)。 目前，市場上主流的變速變槳恒頻型風電機組技術(shù)分為雙饋式和直驅(qū)式兩大類。雙饋式變槳變速恒頻技術(shù)的主要特點是采用了風輪可變速變槳運行，傳動系統(tǒng)采用齒輪箱增速和雙饋異步發(fā)電機并網(wǎng)，而直驅(qū)式變速變槳恒頻技術(shù)采用了風輪與發(fā)電機直接耦合的傳動方式，發(fā)電機多采用多極同步電機，通過全功率變頻裝置并網(wǎng)。直驅(qū)技

5、術(shù)的最大特點是可靠性和效率都進一步得到了提高。還有一種介于二者之間的半直驅(qū)式，由葉輪通過單級增速裝置驅(qū)動多極同步發(fā)電機，是直驅(qū)式和傳統(tǒng)型風力發(fā)電機的混合。 直驅(qū)型風力發(fā)電機直驅(qū)式風力發(fā)電機，是一種由風力直接驅(qū)動發(fā)電機，亦稱無齒輪風力發(fā)動機，這種發(fā)電機采用多極電機與葉輪直接連接進行驅(qū)動的方式，免去齒輪箱這一傳統(tǒng)部件。由于齒輪箱是目前在兆瓦級風力發(fā)電機中屬易過載和過早損壞率較高的部件，因此，沒有齒輪箱的直驅(qū)式風力發(fā)動機，具備低風速時高效率、低噪音、高壽命、減小機組體積、降低運行維護成本等諸多優(yōu)點。直接驅(qū)動式變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)，風輪與同步發(fā)電機直接連接，無需升速齒輪箱。首先將風能轉(zhuǎn)化為頻率、幅值均

6、變化的三相交流電，經(jīng)過整流之后變?yōu)橹绷?，然后通過逆變器變換為恒幅恒頻的三相交流電并入電網(wǎng)。通過中間電力電子變流器環(huán)節(jié)，對系統(tǒng)有功功率和無功功率進行控制，實現(xiàn)最大功率跟蹤，最大效率利用風能。 雙饋式風力發(fā)電機 交流勵磁發(fā)電機又被人們稱之為雙饋發(fā)電機。雙饋風電機組中，為了讓風輪的轉(zhuǎn)速和發(fā)電機的轉(zhuǎn)速相匹配，必須在風輪和發(fā)電機之間用齒輪箱來聯(lián)接，這就增加了機組的總成本；而齒輪箱噪音大、故障率高、需要定期維護，并且增加了機械損耗；機組中采用的雙向變頻器結(jié)構(gòu)和控制復雜；電刷和滑環(huán)間也存在機械磨損。雙饋式風力發(fā)電機組的特點是采用了多級齒輪箱驅(qū)動有刷雙饋式異步發(fā)電機。它的發(fā)電機的轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)矩小，重量輕，體積小，變流器容量小，但齒輪箱的運行維護成本高且存在機械運行損耗。總結(jié)雖然上述風力發(fā)電機組分類