[實用新型]風力發電偏航控制系統仿真裝置

有效

• 申請號: 201220202809.9
• 申請日: 2012-05-08
• 公開（公告）號: CN202628383U
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 朱俊杰
• 申請（專利權）人: 中南林業科技大學
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于電子技術領域，涉及一種風力發電偏航控制系統仿真裝置，主要應用于模擬仿真風力發電偏航控制系統發電機葉片角度的偏轉，使之始終處于正面迎風狀態，從而使系統輸出最大功率。?

背景技術

隨著世界性能源危機的加劇和全球環境日趨污染,許多國家都更加重視潔凈的新能源和可再生能源的研究、開發和利用。我國風能資源豐富，開發潛力巨大。經過近20多年的努力，風電場裝機規模不斷擴大，風電產業已形成了一定規模，中國風電建設進入一個新的規模化發展時期。如何保證風力發電機時刻都能夠既經濟又安全的穩定輸出最大的功率就成為了一個需要解決的問題。本實用新型從經濟、安全、穩定的角度出發設計了一種風力發電偏航控制系統仿真裝置，能為大功率風力發電提供最優的仿真算法，以保證系統在發電時輸出最大功率。?

實用新型內容

本實用新型設計了一種風力發電偏航控制系統仿真裝置，通過對步進電機進行控制進而調節發電機葉片的偏向角，使發電機葉片始終處于正面迎風的狀態，從而保證風力發電時輸出最大功率。?

本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案是：?

一種風力發電偏航控制系統仿真裝置，包括微處理器、風向標感應模塊、A/D轉換器、步進電機模塊、光電隔離電路、偏航反饋裝置、過流保護電路和鍵盤與顯示模塊；所述的風向標感應模塊輸出端經所述的A/D轉換器接微處理器；所述微處理器輸出端經所述的光電隔離電路接步進電機模塊；所述的步進電機模塊的一路輸出經所述的過流保護電路接微處理器，另一路輸出經所述的偏航反饋裝置接A/D轉換器；所述的鍵盤與顯示模塊與微處理器連接。?

所述的微處理器為單片機。?

本實用新型的有益效果：?

本實用新型從經濟、安全、穩定的角度出發設計了一種風力發電偏航控制系統仿真裝置，本裝置結構簡單、價格低廉、能真實模擬風力發電過程，實驗數據可靠、能為大規模、大功率風力發電提供各種仿真算法，以保證系統在發電時輸出最大功率，從而節省大量的人力、物力。?

附圖說明

圖1為本實用新型的結構框圖。?

圖2為偏航反饋裝置結構框圖。?

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。?

實施例1：?

如圖1所示，本實用新型采用微處理器作為核心器件，自制風向標感應模塊實時模擬采集風向位置數據，自制偏航反饋裝置實時模擬采集風輪所在位置數據，通過A/D轉換器，將兩組模擬信號轉換為數字信號輸入微處理器，微處理器分析、比較輸入偏差值，發出的控制指令通過光電隔離，由步進電機模塊帶動風輪轉動，從而完成對發電機葉片角度的偏轉，使之始終處于正面迎風的狀態，保證系統輸出最大功率。?

如圖2所示，自制偏航反饋裝置由發電機葉片、風輪、傳動機構、角度傳感器組合而成，發電機葉片偏轉的角度與風輪轉動的角度同步，且角度相等。步進電機模塊得到微處理器發出的指令后，驅動風輪轉動，從而調整發電機葉片迎風狀態，傳動機構將迎風狀態（風輪偏轉的角度）耦合給角度傳感器，角度傳感器將偏轉角度轉換為電信號，從而實時反饋當前偏轉位置。?