并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機組的原理和組成(3)

同步發(fā)電機的并網(wǎng)一般有兩種方式：一種是準同期直接并網(wǎng)，這種方法在大型風(fēng)力發(fā)電中極少采用；另一種是交一直一交并網(wǎng)。近年來(lái)，由于大功率電子原器件的快速發(fā)展，變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機組得到了迅速的發(fā)展。同步發(fā)電機也在風(fēng)力發(fā)電機中得到廣泛的應用。

為了減少齒輪箱的傳動(dòng)損失和發(fā)生故障的概率，有的風(fēng)力發(fā)電機組采用風(fēng)輪直接驅動(dòng)同步發(fā)電機，又成為無(wú)齒輪箱風(fēng)力發(fā)電機組。其發(fā)電機轉速與風(fēng)輪相同而且隨著(zhù)風(fēng)速變化，風(fēng)輪可以轉換更多的風(fēng)能，所承受的載荷較小，減輕部件的重量。缺點(diǎn)是這種發(fā)電機結構復雜，制造工藝要求高，需要變流裝置才能與電網(wǎng)頻率同步，經(jīng)過(guò)轉換又損失了能量。

控制系統包括控制和監測兩部分，控制部分又分為手動(dòng)和自動(dòng)。運行維護人員可在現場(chǎng)根據需要進(jìn)行手動(dòng)控制，自動(dòng)控制應該在無(wú)人值守的條件下實(shí)施運行人員設置的控制策略，保證機組正常安全運行。監測部分將各種傳感器采集到的數據送到控制器，經(jīng)過(guò)處理作為控制參數或作為原始記錄存儲起來(lái)，在機組控制器的顯示屏上可以查詢(xún)，也要送到風(fēng)電場(chǎng)中央控制室的電腦系統，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )或電信系統弦長(cháng)數據還能傳輸到業(yè)主所在城市的辦公室。

安全系統要保證風(fēng)力發(fā)電機組在發(fā)生非正常情況時(shí)立即停機，預防或減輕故障損失，關(guān)鍵部件采用了“失效——保護”的設計原則。如制動(dòng)系統的葉尖制動(dòng)片在運行時(shí)是利用液壓系統的高壓油保持葉尖制動(dòng)片與葉片外形組成一個(gè)整體，同時(shí)保持機械制動(dòng)器的制動(dòng)鉗出于松開(kāi)狀態(tài)，一旦發(fā)生液壓系統失靈或電網(wǎng)停電，葉尖制動(dòng)片和制動(dòng)鉗將在彈簧作用下立即使葉尖制動(dòng)片旋轉90°，制動(dòng)鉗變?yōu)閵A緊狀態(tài)，風(fēng)輪被制動(dòng)停止旋轉。