风力发电原理(控制)
风力发电机的工作原理及操作方式
风力发电机的工作原理及方式操作如下：
工作原理：
风力发电机的工作原理是利用风力带动风车叶片旋转，再通过传动系统增速来达到发电机的转速，然后驱动发电机发电。
在这一过程中，风能被有效地转化为电能。
依据目前的风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度便可以开始发电。
操作方式：
安装风力发电机时，需要选择合适的位置，确保风力充足且不受其他因素干扰。
在风力发电机运行前，需要进行必要的检查，确保其机械部件和电气系统正常。
启动时，需要通过控制柜或者遥控器开启发电机，使其进入工作状态。
在运行过程中，需要定期进行巡检和维护，确保风力发电机正常运行，并及时处理可能出现的故障。
运行结束后，需要通过控制柜或者遥控器关闭发电机，并对其进行必要维护保养。
风力发电原理(共10张PPT)
力发电成为有一定科技含
更容易被小风量带动而发电，持续不断的小风，会 在旅游景区、边防、学校、部队乃至落后的山区，风力发电机正在成为人们的采购热点。
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。
风力发电原理
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。
风力发电正在世界上形成一股热 潮，为风力发电没有燃料问题， 也不会产生辐射或空气污染。
风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行；我国也在西部 地区大力提倡。小型风力发电系统效率很高，但它不 是只由一个发电机头组成的，而是一个有一定科技含 量的小系统：风力发电机＋充电器＋数字逆变器。风 力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分 都很重要，各部分功能为：叶片用来接受风力并通过 机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而 获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾 翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组 切割磁力线产生电能。
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风力发电的工作原理
风力发电的工作原理
风力发电的工作原理是利用风的动能转换成机械能来驱动发电机发电。
具体步骤如下：
1. 风轮转动: 当风吹过风轮时，风的动能被转化为风轮上的机械能。
风轮通常由数个叶片组成，设计成扇形或空心圆柱体，以捕捉风的动力。
2. 转轴带动发电机: 风轮通过转轴将机械能传递给发电机。
转轴与发电机之间通常通过一个传动系统（如齿轮）相连接，以提高转速和转矩的适应性。
3. 发电机发电: 发电机利用机械能转换为电能。
一般来说，发电机内部有一个旋转的磁场，其与定子上的线圈感应产生电磁感应，从而产生交流电。
4. 输电和储存: 发电机产生的电能会经由输电线路传输到变电站，经过适当的处理后再投入到电力网络中供人们使用。
时常也会将一部分电能储存起来，以备不时之需。
总的来说，风力发电是一种利用风能转换为电能的可再生能源，具有环保、可持续发展的特点。
风力发电知识
(c)用玻璃纤维作蒙皮的管状梁叶片结构；(d)典型的帆翼结构
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十、风轮防雷系统
十一、塔架
叶片防雷方法 Type A and B: 有限感受器； C and D: 防护整叶片
对维护人员而言安全、
用料省，成本低，塔
重量轻，成本低，
舒适，美观；
影小，但外观差。大
但难以靠近。适
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但用料多，成本高
极端情况下的安全停机问题。
失速
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五、风力机功率控制
影响风力机输出功率的其他因素 ¾ 海拔高度 ¾ 温度
标准状态下的空气密度： ρ = 1.225 kg/m3
温度变化10°C，空气密度就变化±4%。 而桨叶的失速性能只与风速有 关，因此，海拔高度和温度会影响风机输出功率。
同样的风机安装在不同地点， 其桨叶角度不应该相同。
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风轮直径增大一倍，功率增大4倍！
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四、风力机特性
四、风力机特性
风力机直径越做越大的原因：
P：功率 D：风轮直径 H：塔高
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五、风力机功率控制
五、风力机功率控制
定桨距失速型风力机(Stall control) 主动失速型定桨距风力机(active stall control) 变桨距风力机(Pitch control) 变速风力机组(Variable speed)
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三、风能转换基本原理
三、风能转换基本原理
无论采用何种风轮，都不可能将风 能全部转化成机械能！
当攻角增加到某一临界值时， 升力突然减小，而阻力急剧 增加，此时叶片突然丧失支 承力，这种现象称为失速。
贝茨理论（贝茨极限）
风力发电系统原理
风力发电系统原理
风力发电系统是一种利用风能进行发电的系统，其主要原理是通过风车将风能转换成机械能，再通过发电机将机械能转换成电能。
风力发电系统主要由风轮、发电机、变频器、控制系统和塔架等部分组成。
风轮是系统中最重要的部分，一般分为水平轴和垂直轴两种类型。
水平轴风轮与地面平行，风向变化时需要通过叶片调整角度；垂直轴风轮则与地面垂直，可以自动适应风向变化。
风轮将风能转化成机械能后，通过轴传递给发电机，使发电机转动产生电能。
变频器的作用是将变化的风能转化成稳定的电能，控制系统可以监测风速、转速和功率等参数，并根据实时情况调整风轮叶片的角度和发电机的输出功率。
塔架则起到支撑整个系统的作用。
风力发电系统的优点在于可再生、清洁、零污染，同时具有较高的可靠性和安全性。
不过由于其发电量与风速的关系密切，需要选择适合的地点和设计合理的风轮，才能发挥最大的效益。
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双馈风力发电机及控制原理
双馈风力发电机及控制原理1. 引言随着环境保护和可再生能源的重要性越来越被人们所认识，风力发电作为一种清洁能源发电方式受到了广泛的关注。
双馈风力发电机作为一种较为常见的风力发电机类型，具有较高的效率和可靠性，被广泛应用于风力发电场。
本文将介绍双馈风力发电机及其控制原理，以帮助读者更好地理解和应用双馈风力发电机技术。
2. 双馈风力发电机原理双馈风力发电机是由风力发电机、功率变换装置和控制系统组成的。
其工作原理如下：1.风力发电机：风力发电机是将风能转化为机械能的装置。
其主要部件有叶片、轴承、传动装置等。
当风经过叶片时，叶片会受到空气的推力，使得转子旋转，进而驱动主轴转动。
2.功率变换装置：功率变换装置将发电机产生的机械能转化为电能，并连接到电网中。
双馈风力发电机使用的是双馈变流器，它包括一个转子侧变频器和一个电网侧变频器。
转子侧变频器将转子输出的电能转化为交流电，并传输到电网侧变频器。
电网侧变频器则将交流电转化为电网所需的电能，并与电网进行连接。
3.控制系统：控制系统是对双馈风力发电机进行监测和控制的装置。
它通过传感器将双馈风力发电机的状态信息传输给控制器，控制器根据预设的运行参数对发电机进行调控。
例如，控制器可以根据风速变化调整发电机的转速，以最大限度地提高发电机的效率。
3. 双馈风力发电机的优势相比于其他类型的风力发电机，双馈风力发电机具有以下几个优势：•高效率：双馈风力发电机在部分负载工况下能保持较高的效率，有效提高了发电机能量转换的效率。
•抗风干扰能力强：双馈风力发电机控制系统具有较强的抗风干扰能力，能够稳定运行并输出稳定的电能。
•可靠性高：双馈风力发电机采用的双馈变流器能够有效避免发电机因电网故障等原因引起的故障，提高了发电机的可靠性。
4. 双馈风力发电机控制原理双馈风力发电机控制系统主要通过控制器对发电机的调速、电压和功率进行控制。
其控制原理如下：1.风速检测和采集：通过风速传感器检测风速，并将风速数据传输给控制器。
风力发电机自动调整迎风方向的原理
风力发电机自动调整迎风方向的原理
风力发电机是一种利用风能转化为电能的设备，其核心部件是风轮。
风轮的旋转速度和方向直接影响着风力发电机的发电效率。
为了保证风轮能够始终朝向风的方向，风力发电机通常会配备自动调整迎风方向的装置。
风力发电机自动调整迎风方向的原理是利用风向传感器和电动机控制系统实现的。
风向传感器能够感知风的方向，将这一信息传递给电动机控制系统。
电动机控制系统根据风向传感器的信号，控制风轮的转向，使其始终朝向风的方向。
具体来说，风力发电机的自动调整迎风方向装置包括风向传感器、控制器和电动机。
风向传感器通常采用磁感应式或光电式传感器，能够感知风的方向，并将这一信息传递给控制器。
控制器根据风向传感器的信号，判断风的方向和风轮的方向之间的偏差，然后控制电动机转动，使风轮朝向风的方向。
在实际应用中，风力发电机的自动调整迎风方向装置还需要考虑到风轮的转速和风向的变化。
为了保证风轮能够始终朝向风的方向，控制器需要根据风速和风向的变化，及时调整电动机的转速和转向，使风轮始终处于最佳的工作状态。
总之，风力发电机自动调整迎风方向的原理是利用风向传感器和电动
机控制系统实现的。
通过感知风的方向，控制电动机的转向，使风轮
始终朝向风的方向，从而保证风力发电机的发电效率。
在实际应用中，还需要考虑到风速和风向的变化，及时调整电动机的转速和转向，使
风轮始终处于最佳的工作状态。
风力发电系统的控制原理
风力发电系统的控制原理摘要：本文综述了风力发电机组的电气控制。
在介绍风力涡轮机特性的基础上介绍了双馈异步发电系统和永磁同步全馈发电系统，具体介绍了双馈异步发电系统的运行过程，最后简单介绍了风力发电系统的一些辅助控制系统。
关键词：风力涡轮机；双馈异步；永磁同步发电系统概述：经过20年的发展风力发电系统已经从基本单一的定桨距失速控制发展到全桨叶变距和变速恒频控制，目前主要的两种控制方式是：双馈异步变桨变速恒频控制方式和低速永磁同步变桨变速恒频控制方式。
在讲述风力发电控制系统之前，我们需要了解风力涡轮机输出功率与风速和转速的关系。
风力涡轮机特性：1，风能利用系数Cp风力涡轮从自然风能中吸取能量的大小程度用风能利用系数Cp表示：P---风力涡轮实际获得的轴功率ρ ---空气密度S---风轮的扫风面积V---上游风速根据贝兹（Betz）理论可以推得风力涡轮机的理论最大效率为：Cpmax=0.593。
2，叶尖速比λ为了表示风轮在不同风速中的状态，用叶片的叶尖圆周速度与风速之比来衡量，称为叶尖速比λ。
n---风轮的转速ω---风轮叫角频率R---风轮半径V---上游风速在桨叶倾角β固定为最小值条件下，输出功率P/Pn与涡轮机转速N/Nn的关系如图1所示。
从图1中看，对应于每个风速的曲线，都有一个最大输出功率点，风速越高，最大值点对应得转速越高。
如故能随风速变化改变转速，使得在所有风速下都工作于最大工作点，则发出电能最多，否则发电效能将降低。
涡轮机转速、输出功率还与桨叶倾角β有关，关系曲线见图2 。
图中横坐标为桨叶尖速度比，纵坐标为输出功率系统Cp。
在图2 中，每个倾角对应于一条Cp=f(λ)曲线，倾角越大，曲线越靠左下方。
每条曲线都有一个上升段和下降段，其中下降段是稳定工作段（若风速和倾角不变，受扰动后转速增加，λ加大，Cp减小，涡轮机输出机械功率和转矩减小，转子减速，返回稳定点。
）它是工作区段。
在工作区段中，倾角越大，λ和Cp越小。