1.5MW风电机组概述
明阳1.5MW风电机组简介
SINOMA 40.25 (IEC TC3A+) SHFRP 37.5 (IEC TC2A+)
环境条件
用于北方地区的低温型风机:
待机环境温度范围:
-40～ +50℃
运行环境温度范围:
-30～ +40 ℃(至海拔 1250 m):
-30～+35 ℃(海拔 1250 至 1500 m)
• 20年寿命疲劳强度设计标准为年 平均风速 8.5 m/s（TC2a 标准）；
• 50年一遇极限风速设计标准为 70 m/s （TC1a标准）；
– 生存温度范围 -20°C - +50 °C
– 运行温度范围 -10 °C - +40 °C
技术指标
年平均风速 （m/s)
5
6
7
8
年发电量 (Leabharlann Wh)2038机舱辅助系统的组成及作用；
机舱辅助系统主要由齿轮箱强制润滑系统、水冷却 系统、机舱温度调节系统等组成，机舱辅助系统能根据 外界环境的变化，调节机舱内及各零部件的运行状态， 使风机保持长期运转，并延长其使用寿命，是风机不可 缺少的组成部分。
齿轮箱强制润滑系统
齿轮箱润滑方式为飞溅及强制润滑，齿轮箱强制润滑系统分别往轴 承内部灌注润滑油，并用喷溅的形式把润滑油喷洒在齿轮齿面上。
偏航系统参数
• 1）刹车，系统压力：160bar • 2）偏航，系统压力：45bar • 3）解缆，系统压力：0bar • 4）系统流量：0.6L/min • 5）补压（160bar）时间：小于20秒 • 6）两个电磁阀均为通电动作
主轴刹车系统
• 1）电磁阀采用断电动作以保证在断电情况下主轴处于刹车状 态，能够最大限度地保证人身安全。
联合动力15MW机组说明书(1)
1.5MW风电机组说明书编制：校对：审核：批准：目录一、机组简介 (4)1.1总体技术参数介绍 (4)二、机组部件介绍 (8)2.1叶片介绍 (8)2.2轮毂及变桨系统简介 (8)2.3传动链系统 (9)2.4偏航系统 (10)2.5液压系统简介 (11)2.6齿轮箱系统 (14)2.7发电机系统 (16)2.8滑环系统 (18)2.9电气控制系统 (19)2.10变流器简介 (24)2.11 监控系统 (25)2.12风况检测装置 (26)2.13防雷系统 (26)三、机组运行状态说明 (27)3.1待机状态 (28)3.2启动状态 (29)3.3运行状态 (30)3.4并网发电状态 (31)3.5停机状态 (32)3.6维护状态 (34)3.7机组运行及注意事项 (35)一、机组简介1.5MW风力发电机组是由国电联合动力技术有限公司与德国Aerodyn公司联合设计，它采用三叶片、上风向、水平轴、双馈异步发电机、主动电变桨矩、变速恒频逆变器并网技术，具有通用性强、功率曲线先进、结构成熟、运行可靠等优点，同时在发电机、齿轮箱、轴承等关键部件上采用了最新设计，单机容量最适合中国目前的环境及安装使用条件。
国电联合动力技术有限公司在设计之初就提出了‘差异化，系列化’的设计思路，充分考虑中国实际风资源状况，在德方设计的防风沙机型基础上，发挥联合设计优势，进行产品系列化设计。
根据中国不同风场类型，设计了分别适用于IEC2A，IEC3A和IEC2A+,IEC3A+等的冷态，常温，防风沙的系列风机，根据机组叶轮直径不同分为：UP77、UP82、UP86三种类型。
1.1总体技术参数介绍续前表：二、机组部件介绍2.1叶片介绍1.5MW风电机组所用的叶片基体材料是有高性能的低粘度环氧树脂加热固化而成，具有粘接强度高、韧性好、耐腐蚀、耐疲劳性好，断裂延伸率高的特点，能够与增强材料良好的匹配，满足叶片的耐疲劳性能要求。
1.5MW性能介绍
为客户创造利益： 为客户创造利益：
先进的设计技术
直接驱动设计概念 多级永磁同步电机 变速恒频率技术 变桨矩调节 新型变桨机构 自然风冷系统
:
为客户创造利益： 为客户创造利益：
更高的能量输出
无励磁损失 无齿轮箱传动损失 无冷却系统损失 这种结构仅需要很少的维 护量， 护量，确保高可利用率和 最少的停机时间
70-77参oldwind 70/77 – Product Overview 金风
风机类型 Turbine type 额定功率 Rated power / kW 叶轮直径 Rotor diameter / m 轮毂高度 Hub heights / m 转速 Speed range / rpm 机头重量 Tower top mass / t 风速 Wind speeds / m/s 风速等级 Wind classes 样机 Prototype erection Goldwind 70 1500 70.5 65.0 / 85.0 9.0 – 19.0 82 3.0 – 13.5 – 25.0 Goldwind 77 1500 77.0 61.5 / 85.0 / 100.0 9.0 – 17.3 84 3.0 – 13.0 – 22.0
金风/1500KW 金风 直驱永磁系列风电机组
2.结构 结构
金风1500KW系列风力发电机组 系列风力发电机组 金风
容量(kW) 容量
1500kw
可靠性
1.5MW风力发电机组分类 风力发电机组分类
叶轮总成
发电机
机舱
液压站 工作压力： 140bar
偏航系统
轴承
b.变桨轴承 变桨轴承
IEC IIa 11 / 2006 达坂城 Dabancheng / China
1.5MW机组介绍091014
从机舱便于进入轮毂
1.5MW机组变桨驱动系统
可靠的变桨系统通过认证的变桨防雷系统
电容和控制系统 超级电容备电 免维护!
叶片 齿形带
变 浆 系 统 风 机 有 功 功 率
通过控制叶片的角度，风机可以实现有功 输出调节，大风条件下机组出力在0～ 1500kW之间可控 通过控制叶片旋转速度，风机可以实现有 功上升速率控制
金风能量综合管理平台能够实现整体风电 场功率上升速率控制和有功输出调节控制。 该系统09年3月份将进行现场测试阶段，计 划经过6个月的稳定考核后推向市场
变浆驱动 皮带轮
产品认证—设计认证
Type GW 100 GW 92
Power 3000 2500
HH 80or100 90.0
WEA-Class IEC IIA GL IIA IEC IA
GW 77
1500
GW 52（高海拔）
750
50.0
IEC IIA
HT25
CCS
正在进行中
WindTest对金风机组无功功率认证结果
德国 WINDTWST Kaiser-Wilhelm-koog GmbH对 1500kW 风机其他并网运行电气特性的电气认证
风机可以在任何功率段实现无功的控制目标
国标GB/T 14549—93中电流谐波规定
风能利用系数 Cp (Goldwind 70/1500)
直驱机组与双馈机组的风能利用系数对比，直驱机组在低风速下风能利用系数优势明显
风速(m/s)
0. 32 0. 4 29 0. 3 26 0. 4 23 0. 5 2 0. 12 1 0. 93 1 0. 74 15 0. 9 1 0. 44 13 0. 1 1 0. 21 11 0. 1 1 0. 01 09 0. 5 0 0. 88 07 0. 9 0 0. 76 0 0. 7 06 5
《风电场课件》up1.5mw风机简介
风电场是用来转换风能为电能的设施，可以提供可再生能源，减少对化石燃 料的依赖。在这个课件中，我们将介绍up1.5mw风机的各个方面。
什么是风电场？
风电场是由多个风力发电机组成的设施，通过转动风机的叶片来转换风能为电能。
为什么需要风电场？
风能是一种可再生的资源，使用风电场可以减少对化石燃料的需求，降低对环境的影响，并为电力供应 提供可持续的解决方案。
up1.5mw风机的介绍
up1.5mw风机是一种高效的风力发电机，具备卓越的能量转换效率和可靠性， 适用于各种地理环境。
up1.5mw风机的设计理念
up1.5mw风机的设计理念是实现最大功率输出，同时优化风机的运行稳定性和可靠性，以最大化电能的 产生。
up1.5mw风机的主要组成部分
up1.5mw风机包括叶片系统、传动系统、发电机、变桨机构、电控系统和安 全系统等主要组成部分。
up1.5mw风机的工作原理
up1.5mw风机通过风的作用力使叶片旋转，叶片的运动将风能转换为机械能， 再经过发电机转换为电能。
up1.5mw风机的能量转换
up1可再生 能源的利用和供电。
1.5MW风机学习资料
1.5MW风机学习资料一、偏航系统偏航系统主要有两个功能，一是使机舱轴线跟踪变化稳定的风向，二是当机舱至塔底引出电缆到达设定的扭缆角度后自动进行解缆，结构图如下所示：结构原理介绍：偏航系统是由偏航轴承和四台偏航电机驱动的齿轮传动机构组成的。
偏航轴承为内摩擦的滑动轴承系统，为内齿圈设计。
四台偏航驱动对称布臵，由电机驱动小齿轮带动整个机舱沿偏航轴承转动，实现机舱的偏航。
当风向与机舱轴线偏离一个角度时（风小时为±8°，风大时为±15°），控制系统经过一段时间的确认后，会控制偏航电机将机舱轴线调整到与风向一致的方位，实现机舱对风。
运行状态介绍：当偏航电机带动偏航轴承偏航时，偏航液压刹车系统处于半释放状态，从而设臵足够大的阻尼，偏航时使机舱保持足够的稳定性。
当偏航电机停止时，偏航液压系统处于刹车状态，将机舱固定到相应的位臵上。
当机舱偏航到某一角度，由机舱引入到塔底的发电机电缆将处于缠绕的状态，这时风力发电机组会进行解缆处理（偏航系统按缠绕的反方向偏航），使电缆解除缠绕的状态。
由于解缆时希望能够快速偏航，这时偏航液压系统刹车处于完全释放状态。
控制原理：在不同的风速条件下，偏航的动作方式不同，分为高风速偏航和低风速偏航。
高风速下自动偏航：60秒平均风速大于等于9 m/s，触发偏航程序的条件如下：• 偏航对风60秒平均偏差大于8°，延时210s，风机偏航。
• 偏航对风60秒平均偏差大于15°，延时20s，风机偏航。
低风速下自动偏航：60秒平均风速小于9 m/s，触发偏航程序的条件如下：• 偏航对风60秒平均偏差大于10°，延时250s，风机偏航。
• 偏航对风60秒平均偏差大于18°，延时25s，风机偏航。
禁止偏航的条件：在下列情况下，不允许自动偏航：• 产生偏航故障；• 偏航解缆动作；• 风机处于维护模式；• 30s平均风速<2.5m/s；• 紧急停机过程；• 发生风向故障；• 发生液压故障；自动偏航不影响风机的当前状态。
15MW风力发电机组参数
15MW风力发电机组参数风力发电机组是一种利用风能转化为电能的设备。
它由风力发电机、塔架、转子、发电机、变频器、变压器、控制系统等组成。
以下是1.5MW风力发电机组的主要参数。
1.风力发电机：1.5MW风力发电机一般采用水平轴的三叶片风力发电机。
它具有高效率、低噪音、抗风性强等特点。
其直径通常在80-90米左右，风轮重约40吨。
2.塔架：塔架是支撑风力发电机组的重要部分。
一般采用钢结构塔架，高度通常在70-100米之间，以适应地面的风能资源。
3.转子：转子是1.5MW风力发电机组中的关键部件，它由三个叶片组成，用于接收和转换风能。
叶片一般采用复合材料制造，具有轻质、高强度的特点。
4.发电机：发电机是将风能转化为电能的装置。
1.5MW风力发电机组一般采用多极永磁直驱发电机，具有高效率、低噪音、快速响应等特点。
5.变频器：变频器是将发电机产生的交流电转化为稳定的电网频率的装置。
它能实现风电机组的无级变速，并且能适应不同的风速。
6.变压器：变压器是将风力发电机产生的电能升压至适合输送给电网的电压。
它通常采用油浸式变压器，具有良好的绝缘性能和热稳定性。
7.控制系统：控制系统是对风力发电机组的运行状态进行监测和控制的设备。
它可以实时监测风速、叶片角度和发电机负载等参数，并根据系统的优化算法进行自动调节。
1.5MW风力发电机组的参数说明了其具有一定的发电能力，适用于中等风速的环境。
其优点包括高效率、低噪音、抗风性强等特点，能够有效转化风能为电能，为可再生能源的利用做出了重要贡献。
1.5MW机组结构概览
齿轮箱
行星轮结构
齿轮箱附件
过滤器 内齿圈 热交换器 输入轴 输出轴 刹车卡钳安装板
扭力臂 润滑油泵 油位计 电加热器 温度传感器
联轴器
偏航系统
偏航制动器
偏航驱动器
偏航轴承
偏航润滑系统
后机舱
发电机外形
发电机基本结构
轴承 定子
编码器
轴承
转子
滑环
液压系统
液压站
高速轴刹车 风轮制动
机舱
塔架、基础
aeroMaster 1.5MW风电机组主要组成部分
机舱 风轮
塔架 基础
aeroMaster 1.5MW风电机组主要部件
主轴轴承 主轴 轮毂 液压系统 齿轮箱 联轴器 发电机
偏航系统 变桨机构 主冷却器 叶片轴承 与叶片相连接
机舱架 塔架连接架 与塔架连接 控制系统 变频器冷却器
风轮
液压偏航制动器
液压蓄能器
液压系统
液压系统为风电机组以下任务提供动力： •偏航制动和高速轴制动 •维修期间的风轮制动
aeroMaster 1.5MW机组介绍
风机基础知识
风轮是如何转动的 风机分类
风轮是如何转动的
风机叶片的上侧比下侧弯曲幅度大，使得叶片上侧比下侧的气流速度 大，这就导致叶片两侧产生压力差，上侧为低压区，下侧是高压区， 从而使叶片获得垂直与气流方向的升力，推动风轮转动起来。 获得升力的大小与叶片的迎角有关，失速型风机的叶片迎角是固定， 其空气动力特性是靠特殊的叶片翼型获得，当风速达到设计极限时， 升力不再增加，反而下降，即为失速；而变桨距风机可以通过调节叶 片迎角，在不同风速条件下获得最佳的空气动力特性。
叶片 轮毂
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风机介绍
1.5MW半直驱式变速恒频风力发电机组设计基于半直驱技术，采用水平轴、三叶片、
上风向、变桨变速调节、中低速永磁同步发电机及全功率变频并网的总体设计方
案。
半直驱式变桨变速恒频风电机组是近年来发展起来的机型，它结合了直驱式风电
机组和双馈式风电机组的优点，技术先进，可靠性高，性能优越。
（1）机舱罩（2）偏航减速机（3）高速制动盘（4）低速永磁发电机
（5）增速箱（6）叶片（7）导流罩及变桨系统（8）支撑系统
（9）塔筒（10）液压站（11）温控系统
机组主要技术特点：
1.可靠性高
1.5MW半直驱式变速恒频风力发电机组传动链采用创新设计结构形式，选择了相对可靠的一级行星传动齿轮箱，优化增速比。
避免了三级齿轮箱的诸多风险。
半直驱机组采用中低速永磁同步发电机，不存在电励磁环节，结构简单，减少了因发电机转子和定子之间的间隙加大，使发电机受到污染，侵蚀，而造成的发电机寿命降低。
2.风能利用率高
一级行星齿轮箱和低速永磁同步发电机组成转动链，中间环节少、机械传动损失小，配合全功率变频器，调速范围很宽，可满足风机各风速条件下轮毂最佳转速的要求，可使叶片始终处于最佳叶尖速比的运行条件下。
3.电能品质优越
采用双侧IGBT全功率液冷四象限变频器，转换效率高，并网时功率输出平滑；配合内部的滤波器，谐波畸变小；并能根据用户需求进行无功补偿，可以满足最新的电网低电压穿越要求（LVRT），适合各种电网规范。
4.可维护性好
机组的维护项目少、维护成本低、无需特殊吊装设备、对维护人员没有特殊要求，机组有充裕的空间满足维护和人机工程学要求，所有部件具有最佳的可维护性。