变桨系统

摘要： 随着风力发电机组运行年限的增长,风机设备普遍存在老化,长期运行易造成风机变桨系统无法顺利运行势必会对风电场的正常运行产生极为不利的影响,随着时代的不断发展和进步,风电场的风机设备可谓是越来越先进,但是由于风电场运行环境恶劣,加之其他多种因素的影响和干扰,当前某风电场运行10年的东汽1.5MW风机变桨系统回路在运行期间出现了诸多缺陷和不足。为了更好地解决相关问题,优化风机运行效率,本文将对风机变桨系统回路设计与开发问题进行研究和分析,希望能够更好地优化系统运行,满足社会的电力需求。

摘要： 行业内早期1.5 MW风力发电机组变桨系统由于中国风场的特殊情况,同时风力发电机组所处环境较为恶劣,导致机组变桨系统控制与运行频繁出现各种故障,严重影响风力发电机组的可靠性和运行率。因此,需对运行8年及以上风力发电机组变桨系统进行深度治理,使机组运行更稳定可靠,减少变桨系统故障频发现状,增加机组利用率及发电量。

摘要： 早期风电机组变桨系统以国外厂商为主,均采用直流驱动技术,随着风电机组投运年限增加,尤其是部分机组已投运长达10年以上,变桨系统问题日益凸显,直流变桨电机工艺复杂、成本较高、维护困难、部分配件原厂家已停生产、变桨电控系统老化后各种问题接踵而至,故障率居高不下,问题亟待解决。近些年国内电力技术发展迅速,国产交流变桨系统已经占据市场主导地位,其性能及可靠性均赶超国外厂商,同功率的变桨系统市场价格比早期变桨系统跌幅超过50%,从安全性、技术先进性和经济可行性分析,替换原有变桨系统成为用户和设备厂家共同的目标。

摘要： 介绍了基于CANopen协议的变桨系统通讯结构,分析了接线、终端电阻、屏蔽层、通讯滑环、参数设置对变桨系统通讯质量的影响,归纳了变桨系统通讯故障的解决方案,为缩短故障停机时间、减少经济损失提供有益参考。

摘要： 由于工作环境恶劣,自身结构复杂且各部件之间耦合性强,容易发生故障且故障种类多样、复杂等原因,风电机组故障检修极为困难。针对风力机组变桨系统故障诊断问题,提出一种基于故障树理论的故障诊断方式,对造成变桨系统故障、机组停机的各类原因进行分类,建立故障树分析模型。通过“顶事件→中间事件→基本事件”的逻辑进行分析,确定各节点之间的状态,找出故障源。

摘要： 随着风电机组运行年限的增加,机组各部件容易出现老化、松动、磨损等现象,导致风电机组变桨系统失效。当来流风速较高时,变桨系统无法及时控制叶片正常回桨,转速无法及时降低,可能会导致严重的超速飞车事故。飞车事故轻则造成机组叶片、变桨系统等大部件损坏,重则发生机组螺栓断裂、主机架变形、发电机与齿轮箱损毁、叶片折断及叶片扫塔,甚至引发火灾、机组倒塔乃至人身伤亡事故,因此,风电机组超速飞车是风电场必须严防死守的。

摘要： 随着国家碳达峰、碳中和目标的提出,能源低碳化成为一件越来越紧迫的事情,风电等新能源因而受到越来越高的重视。近些年,随着风电技术的迅速发展,风电机组的发展趋势出现了新的变化,从定转速到变转速,从定桨距到变桨距。但国内风电产业起步于2000年左右,存量风电机组早期的设计缺陷随着运行年限的增加逐渐暴露出来,成为风电机组安全运行的一大隐患。

摘要： 概述了变桨系统在新能源风力发电机中的应用,针对实际应用中出现的安徽巢湖某风电场A29机组变桨电机超速故障现象进行分析,找出导致异常的具体原因并提出与之对应的处理措施,措施有效。

摘要： 变桨系统是风力发电机组的重要控制系统,直接控制叶片的桨距角;本文阐述了风力发电机组变桨系统中桨距角的一种控制方法,该控制方法通过主控系统和变桨系统通讯中较长的循环桨距角更新周期或者因通讯中断而给定与上一周期更新值相差较大的累积桨距角指令,对更新的桨距角指令进行 n 等分的插值分段控制响应,使变桨驱动的速度波动减小,从而减少变桨驱动对变桨轴承齿面和内部滚道的冲击,延长变桨轴承机械寿命、减小机组振动、保证变桨系统控制的稳定。Abstract.Pitc.syste.i.a.importan.contro.syste.o.win.turbine.whic.directl.control.th.pitc.Angl.o.th.blade. Thi.articl.expound.th.win.generatin.se.variabl.propelle.pitc.Angl.i.th.syste.o..kin.o.contro.method.th.contro.metho.throug.th.mai.contro.syste.an.pitc.syste.communicatio.th.updatin.cycl.o.pitc.Angl.o..lon.cycl.o.give.b.interruptio.o.communicatio.diffe.wit..periodi.updat.valu.large.cumulativ.pitc.Angl.instruction.t.updat.th.pitc.Angl.o.instructio.i..unifor.interpolatio.sectio.contro.response, Th.spee.fluctuatio.o.th.pitc.driv.i.reduced.s.a.t.reduc.th.impac.o.th.pitc.driv.o.th.toot.surfac.o.th.pitc.bearin.an.th.interna.raceway.prolon.th.mechanica.lif.o.th.pitc.bearing.reduc.th.vibratio.o.th.unit.an.ensur.th.stabilit.o.th.pitc.syste.control.

摘要： 超级电容已成为现今主流的变桨系统后备电源.本文以超级电容为例,针对风电机组变桨系统后备电源设计,提出一种基于叶片载荷的能量计算方法.通过与传统顺桨能量计算方法对比发现,本方法能提高能量计算的准确度,实现成本优化,对变桨系统整体设计具有指导意义.

摘要： 当下,能源紧缺已成为世界性的难题.风能作为一种重要的可再生能源,不仅无污染、易开发,而且商业化价值非常大.目前已经得到了世界范围内的大规模的研究、发展和应用.世界各国海上风电机组的重要部件之一是变桨系统,变桨系统中超级电容的选择对大型风电机组的安全正常运行有着关键的作用,其自检策略在实际运行中也有着重要的作用.本文以此作为背景,来具体探讨大型风电机组变桨系统超级电容的选择和自检策略,供相关人员参考和借鉴.

摘要： 风能是目前一种新型的、绿色的能源,气候的变化,全国各地雾霾加重,风电的发展日益受到国家的关注和重视,而风力发电机组中变桨系统可谓是最重要的部分,尤其是其气动刹车是机组安全的核心保障,通过对变桨系统结构、原理以及风电机组运行以来的的一些问题的深入分析,从而使得机组更加安全可靠地运行.

摘要： 风电机组变桨距系统是大型变速恒频风力发电机组的重要组成部分.为实现变桨系统的故障预测,在分析变桨电机扭矩影响因素的基础上,利用神经网络对变桨电机扭矩进行预测,分析变桨电机扭矩异常产生的原因.

摘要： 风能是目前一种新型的、绿色的能源,气候的变化,全国各地雾霾加重,风电的发展日益受到国家的关注和重视,而风力发电机组中变桨系统可谓是最重要的部分,尤其是其气动刹车是机组安全的核心保障,通过对变桨系统结构、原理以及风电机组运行以来的的一些问题的深入分析,从而使得机组更加安全可靠地运行.

摘要： 风能作为一种新型的、绿色的可再生能源,日益受到各国关注和重视.变桨系统作为风力发电机组的重要组成部分,为风力发电机组提供可靠的安全保障.通过对风力发电机组变桨系统的常见故障进行分析和处理,保证风力发电机组的稳定运行.

摘要： 变桨系统的可靠性对于风电机组安全运行具有重要意义,而变桨驱动永磁同步电机的无速度传感器控制技术又是提高变桨系统风电机组可靠性的有效方案之一.本文提出了一种全速度范围的无速度传感器控制策略.在转速低时采用脉振高频电压注入法,转速高时使用模型参考自适应法,转速在过渡区时采用变权重复合算法.基于MATLAB/Simulink仿真平台,搭建了永磁同步电机矢量控制无速度传感器仿真系统,基于Myway控制平台搭建了实验电路.仿真和实验结果验证了提出的全速度范围无速度传感器控制策略的可行性.

摘要： 超级电容作为作为一种高功率型储能设备越来越受到关注,大风电机组变浆用超级电容作后备电源也越发得到更多研究.作为能量控制的关键性元件双向DC/DC变换器是后备电源系统中不可或缺的重要部件之一.不同的双向DC/DC变换器影响着系统的成本,性能以及寿命,普通的非隔离双向DC/DC一般存在开关损耗大,断续工作时有寄生振荡等问题.这里采用两相交错并联双向DC/DC变换器以减小输出电压和输出电流的纹波,并采用不添加而外的半导体器件软开关技术以减小开关损耗,提高系统的效率.同时,对变换器进行电压外环,电流内环的PI控制,对超级电容采用恒流充放电策略,实现了变换器的稳定工作.通过仿真实验,验证了以超级电容为储能元件的双向DC/DC变换器能够稳定地实现能量的双向流动,保障了变桨电机在紧急状况下的顺桨.

摘要： 为了获取最大的功率输出,人们非常重视风力发电机的功率曲线是否达标,进而非常重视偏航系统的调整,对变桨系统的调整不太重视.本文依据工作实践和风力发电机变桨系统的设计原理,对叶片是否准确对零的判断、风力发电机的功率输出是否达到最优等问题进行了有益探索并取得了较大的经济效益.

摘要： 作为变桨系统后备电源,变桨蓄电池在变桨控制系统中尤为重要,在紧急情况下代替市电将桨叶收回到安全位置,保证机组安全停机.本文首先介绍了蓄电池性能指标评价参数,分析了影响蓄电池使用寿命的几大因素.通过选取具备代表性的测试数据,分析了蓄电池的劣化趋势特性,提出了按现有标准定期更换的不合理性.鉴于蓄电池劣化的客观规律,为确保机组安全运行,提出了基于运行状态更换蓄电池的策略.

摘要： 为了获取最大的功率输出,人们非常重视风力发电机的功率曲线是否达标,进而非常重视偏航系统的调整,对变桨系统的调整不太重视.本文依据工作实践和风力发电机变桨系统的设计原理,对叶片是否准确对零的判断、风力发电机的功率输出是否达到最优等问题进行了有益探索并取得了较大的经济效益.

摘要： 本发明公开了一种风电机组变桨系统控制方法及装置，其中方法包括：接收收桨指令；判断是否检测到桨叶转动角度信号；如能，则依据桨叶转动角度信号控制桨叶转动至预设停止位置；如不能，则获取前一桨叶转动角度值，依据前一桨叶转动角度信号控制桨叶转动至预设停止位置。还公开了一种变桨系统。通过在风电机组变桨系统中设置存储器以存储桨叶的实时转动角度，使风电机组因意外情况紧急停机时，如变桨系统无法采集桨叶实时转动角度，可以依据前一桨叶转动角度信号的角度值，控制桨叶收桨至安全位置，减少了风电机组较大载荷的冲击，提高了风电机组紧急停机过程中的安全性。

摘要： 本发明提供的基于状态机的变桨系统控制方法，应用于变桨系统的状态机，所述控制方法包括：确定所述变桨系统的多个状态机模式，所述状态机模式包括：待机模式、正常工作模式、紧急闭环模式以及紧急开环模式；当所述变桨系统处于任一所述状态机模式下，判断所述变桨系统是否满足状态模式切换条件，若满足，则控制不同所述状态机模式进行切换。该发明基于状态机界定变桨系统的状态机模式，通过变桨系统控制不同状态机模式之间的切换，保证了风电发电机组的安全可靠地运行，简化了逻辑，减少了空间内存的占用，降低了变桨系统的动作响应时间。

摘要： 本发明涉及一种用于风力发电机组的变桨装置、变桨系统及变桨方法。变桨装置包括：驱动轮组件，包括驱动轮支撑装置和驱动轮，其中驱动轮穿设于驱动轮支撑装置中；张紧轮组件，包括张紧轮支撑装置和张紧轮，其中，张紧轮穿设于张紧轮支撑装置中；张紧轮支撑装置与驱动轮支撑装置转动连接，以使张紧轮能够从第一装配状态的位置绕驱动轮的轴线旋转到达第二装配状态位置。通过调节张紧轮组件，将传动带反向折弯区域转换到驱动轮与传动带的啮合区域，提高传动带安全系数，降低传动带失效风险；通过正向啮合补偿反向折弯带来的损伤，从而提高传动带寿命。

摘要： 本发明公开了一种锂离子超级电容器变桨后备电源系统、变桨系统及后备电源系统工作方法，属于风电装置技术领域；该系统包括后备电源模块、后备电源控制模块、接触器、充电机、驱动器、变桨电机与限位开关；其中，驱动器、充电机与后备电源电连接以形成充电回路，后备电源、接触器与驱动器电连接以形成放电回路；本发明用锂离子超级电容器作为后备电源储能元件。相比目前变桨系统后备电源中主要使用的双电层型超级电容器能量密度大幅度提高，因此可大幅度减小风机变桨后备电源系统体积，有效解决目前变桨系统柜体体积庞大的缺点，有效减少变桨系统成本。

摘要： 本申请实施例提供了一种风力发电机组的顺桨装置、变桨系统及其变桨方法。该顺桨装置固定设置于轮毂内，且包括储能组件、控制机构以及驱动机构；储能组件包括驱动臂、弹性件；驱动臂的驱动端与驱动机构传动连接，驱动臂的控制端与控制机构相连；驱动机构设置于变桨轴承上；驱动臂用于在驱动机构的带动下挤压弹性件，控制机构用于将处于挤压弹性件状态的驱动臂锁止，使得储能组件处于储能状态；以及在符合紧急顺桨条件时释放驱动臂，使得驱动臂在弹性件的回弹作用下带动驱动机构对叶片进行顺桨，并使得储能组件进入释能状态。本申请实施例有效提高了风力发电机组的安全性及可靠性。

摘要： 公开变桨备用电源系统、变桨系统及风力发电机组。所述变桨备用电源系统包括：备用电源管理单元；至少一个超级电容模组，作为变桨系统的备用电源，每个超级电容模组包括串联连接的多个超级电容；其中，所述备用电源管理单元电连接到所述至少一个超级电容模组，并且所述备用电源管理单元的故障触点与所述至少一个超级电容模组中的每个超级电容模组的故障触点串联连接。所述变桨备用电源系统将原有的铅酸蓄电池组替换成超级电容模组，从而消除由于铅酸蓄电池组运行不可靠而给风力发电机组带来的故障以及停机时间和人力费用，提升了风力发电机组的发电量。

摘要： 本发明提供了一种用于风电变桨系统的多功能整流器和风电变桨系统，所述多功能整流器集成设置有整流模块、buck电路、PLC控制器和安全链继电器，所述整流模块用于将外接的交流电转换为直流电输出给buck电路，所述buck电路用于将输入的直流电降压至工作电压输出给变桨执行机构，并且所述buck电路的输出端还连接有若干开关电源，所述开关电源用于为多功能整流器外部设备、PLC控制器和安全链继电器供电。风电变桨系统包括多功能整流器。具有集整流、控制、供电、照明等多种功能、可减少变桨系统外围器件数量有效降低变桨系统成本；整流器外围线路接线更简单、故障点少，可有效提高变桨系统的可靠性；不需要变桨柜集成安装，运输安装和调试维护更加方便等优点。

摘要： 本实用新型公开了一种风电机组的变桨轴承，所述变桨轴承包括轴承内圈、轴承外圈和设置在轴承内圈与轴承外圈之间的钢球，所述轴承外圈的径向上开设有用于安装所述钢球的塞子孔，所述塞子孔中装配有带穿插孔的塞子，所述轴承外圈的轴向上还开设有与所述塞子孔相垂直的固定销孔，所述固定销孔中装配有穿过所述穿插孔的固定销，所述固定销的插入端与所述固定销孔内壁焊接，所述塞子的外端与所述塞子孔外端内壁焊接。还公开一种包含上述风电机组变桨轴承的变桨系统。本实用新型通过在固定销的插入端与固定销孔内壁连接处焊接处理，以及中塞子外端与塞子孔外端内壁处焊接处理，能有效防止风电机组变桨轴承中固定销的脱落，操作方便，安全有效。

摘要： 本实用新型提供一种变桨集成控制器、变桨电机及变桨系统，所述变桨集成控制器包括控制部及外壳，所述控制部位于所述外壳中，所述外壳上设置有与变桨电机固定连接的第一连接部。本实用新型提供的变桨集成控制器采用外壳上带有可以与变桨电机直接相连的第一连接部，在变桨集成控制器与变桨电机连接时，减少了大量连接端子和连接电缆，减少了风机轮毂中的空间占用，简化了变桨系统的组装工作，相比较现有技术，降低了变桨系统成本并提高了组装工作效率。

摘要： 公开变桨备用电源系统、变桨系统及风力发电机组。所述变桨备用电源系统包括：备用电源管理单元，可通信地连接到变桨系统的控制器；N个串联连接的超级电容模组，作为变桨系统的备用电源，其中，每个超级电容模组包括串联连接的多个超级电容，N为大于1的整数；其中，所述备用电源管理单元电连接到所述N个超级电容模组，并且所述备用电源管理单元的故障触点与所述N个超级电容模组中的每个超级电容模组的故障触点串联连接。所述变桨备用电源系统将原有的铅酸蓄电池组替换成超级电容模组，从而消除由于铅酸蓄电池组运行不可靠而给风力发电机组带来的故障停机，增加备用电源系统的可靠性，提升风力发电机组的发电量。