[發明專利]大型風力發電機組控制系統

在審

• 申請號: 201410822864.1
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN105781875A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 于占軍
• 申請（專利權）人: 黑龍江宏宇電站設備有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00;F03D11/02
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 陳曉光

技術領域：

本發明涉及一種大型風力發電機組控制系統。

背景技術：

近年來，新興市場的風電發展迅速。在國家政策支持和能源供應緊張的背景下，中國的風電特別是風電設備制造業也迅速崛起，已經成為全球風電最為活躍的場所。2006年全球風電資金中9%投向了中國，總額達16.2億歐元（約162.7億元人民幣）。2007年，中國風電裝機容量已排名世界第五。

隨著風電產業近年來的快速發展，目前國內大型風力發電機組制造技術已經趨向成熟，而作為風電機組的核心技術，風電機組控制技術被國外壟斷；同時，由于風力發電電能質量差，風電場并網問題已經成為了制約風電發展的又一大瓶頸，解決大規模風電并網問題迫在眉睫。

發明內容：

本發明的目的是提供一種大型風力發電機組控制系統。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

一種大型風力發電機組控制系統，其組成包括：機艙底板，所述的機艙底板上安裝有發電機，所述的發電機通過聯軸器與高速軸連接，所述的高速軸上安裝有閘，所述的高速軸與齒輪箱連接，所述的齒輪箱與齒輪箱座連接，所述的齒輪箱與偏航驅動器連接，所述的偏航驅動器與偏航閘連接，所述的齒輪箱與低速軸連接，所述的低速軸安裝在前軸承座上，所述的前軸承座與輪轂安裝法蘭，所述的輪轂安裝法蘭與輪轂連接。

所述的大型風力發電機組控制系統，所述的偏航驅動器包括偏航軸承系統，所述的偏航軸承系統與偏航電機連接。

所述的大型風力發電機組控制系統，所述的齒輪箱內的齒輪與所述的高速軸、所述的低速軸分別采用過盈配合，配合表面為圓柱面或圓錐面，錐度取1:30~1:8。

所述的大型風力發電機組控制系統，所述的齒輪箱采用焊接或焊接與鑄造相結合的箱體。

有益效果：

本發明的齒輪箱承受來自風輪的作用力和齒輪傳動時產生的反力，必須具有足夠的剛性去承受力和力矩的作用。防止變形，保證傳動質量。箱體的設計應按照風電機組動力傳動的布局安排、加工和裝配條件、便于檢查和維護等要求來進行。應注意軸承支承和機座支承的不同方向的反力及其相對值，選取合適的支承結構和壁厚，增設必要的加強筋的位置須與引起箱體變形的作用力的方向相一致。

本發明為減小機械加工過程和使用中的變形，防止出現裂紋，無論是鑄造或是焊接箱體均應進行退火、時效處理，以消除內應力。為了便于裝配和定期檢查齒輪的嚙合情況，在箱體上應設有觀察窗。機座旁一般設有連體吊鉤，供起吊整臺齒輪箱用。

本發明風力發電機組運轉環境非常惡劣，受力情況復雜，要求所用的材料除了要滿足機械強度條件外，還應滿足極端溫差條件下所具有的材料特性，如抗低溫冷脆性、冷熱溫差影響下的尺寸穩定性等等。對齒輪和軸類零件而言，由于其傳遞動力的作用而要求極為嚴格的選材和結構設計，一般情況下不推薦采用裝配式拼裝結構或焊接結構，齒輪毛坯只要在鍛造條件允許的范圍內，都采用輪輻輪緣整體鍛件的形式。當齒輪頂圓直徑在2倍軸徑以下時，由于齒輪與軸之間的連接所限，常制成軸齒輪的形式。

本發明過盈配合聯接過盈配合聯接能使軸和齒輪(或聯軸節)具有最好的對中性，特別是在經常出現沖擊載荷情況下，這種聯接能可靠地工作，在風力發電齒輪箱中得到廣泛的應用。利用零件間的過盈配合形成的聯接，其配合表面為圓柱面或圓錐面(錐度可取1:30~1:8)。圓錐面過盈聯接多用于載荷較大，需多次裝拆的場合。

附圖說明：

附圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式：

實施例1：

一種大型風力發電機組控制系統，其組成包括：機艙底板1，所述的機艙底板上安裝有發電機2，所述的發電機通過聯軸器3與高速軸4連接，所述的高速軸上安裝有閘5，所述的高速軸與齒輪箱6連接，所述的齒輪箱與齒輪箱座7連接，所述的齒輪箱與偏航驅動器8連接，所述的偏航驅動器與偏航閘9連接，所述的齒輪箱與低速軸10連接，所述的低速軸安裝在前軸承座11上，所述的前軸承座與輪轂安裝法蘭12，所述的輪轂安裝法蘭與輪轂13連接。

實施例2：

根據實施例1所述的大型風力發電機組控制系統，所述的偏航驅動器包括偏航軸承系統，所述的偏航軸承系統與偏航電機連接。