[實用新型]用于風力發電機組的風向角語音提示系統

有效

• 申請號: 201620123660.3
• 申請日: 2016-02-16
• 公開（公告）號: CN205370862U
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 呂鑫
• 申請（專利權）人: 新疆金風科技股份有限公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00
• 代理公司: 北京金律言科知識產權代理事務所(普通合伙) 11461
• 代理人: 羅延紅;王方明

技術領域

本實用新型涉及風力發電技術領域，尤其涉及一種用于風力發電機組的風向角語音提示系統。

背景技術

風力發電機組(下稱機組)在設計和運行過程中，機組的功率曲線是一個非常重要的指標，機組生產商在向用戶提供設備時，均提交了機組的標準功率曲線，但是由于各種因素的存在，機組在實際運行過程中的實際功率曲線與標準功率曲線之間存在差異。實際功率曲線高于標準功率曲線時，機組處于負荷狀態，可能對機組造成不應有的損害，而實際功率曲線低于標準功率曲線時，又會使機組的發電量下降，影響機組的投資回報。影響機組功率曲線有很多方面的因素，其中對風不好和機械對零不準是造成機組在額定風速下不能達到滿發的主要原因。

風機的偏航系統也稱為對風裝置，其作用在于當風速矢量的方向變化時，能夠快速平穩地對準風向，以便風輪獲得最大的風能。風機一般采用電動的偏航系統來調整風輪并使其對準風向。偏航系統包括但不限于感應風向的風向標、偏航電機、偏航行星齒輪減速器和回轉體大齒輪等。其工作原理如下：風向標作為感應元件將風向的變化用電信號傳遞到偏航電機的控制回路的處理器里，經過比較后處理器給偏航電機發出順時針或逆時針的偏航命令，電機轉速通過同軸聯接的減速器減速后，將偏航力矩作用在回轉體大齒輪上，帶動風輪偏航對風，當對風完成后，風向標失去電信號，電機停止工作，偏航過程結束。

風機在額定功率以下通過控制葉片槳距角保持在最小角度使發電機最優跟隨風速，從而使輸出功率保持始終最大狀態；風向標調整的好壞將直接影響到風機的對風準確性。所以，對風不準就不能有效的吸收風能，風機的輸出功率將會受到很大的影響。

風向標校準過程主要通過面板檢查風向標數據是否符合實際情況，風向標標頭正對機頭為180°，風向標標尾正對機頭為0°。如果不正確要松掉風向標底座的頂絲或螺栓重新調整，調整完畢后固定底座的頂絲或螺栓。目前風向標的對風操作目前需要兩人分別在機艙和塔底互相配合共同來完成。機艙上的調試人員一手持對講機與塔底的面板觀察人員進行溝通，另一手扶住風向標，保證風向標標頭對準機頭；塔底的面板觀察人員一面觀察面板上的風向標數據，一面通過對講機與機艙上的調試人員進行溝通。

采用上述風向標校準方法存在以下弊端：

1、危險性大：當標頭對準機頭后要不停的調整風向標底座，直到面板顯示風向角為180°為止，這樣調下來花費的時間比較長；加上調試時調試人員的半個身子都在機艙外面，所以時間越長危險性就越大。

2、對風準確性較差：因為風向標正對機頭是由調試人員進行主觀判定的，在調試中，調試人員要站在機艙上平臺的支架上面對風向標，背對機頭，一般調試都是靠感覺，以正對自己的方向來調整，因為每個調試人員的站位可能不同，所以就會造成很大的誤差。

3、通訊不方便：調試時，調試人員一手要握住風向標標頭，另一只手要不斷調整底座的位置，所以就沒辦法與面板觀察人員進行交流。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種用于風力發電機組的風向角語音提示系統，自動進行風力發電機組的風向角是否在高風向角的設定值和低風向角的設定值之間的語音提示，從而提高風向標校準過程中的對風精度，以及提高風向標校準的效率和安全性。

為達到上述目的，本實用新型的實施例采用如下技術方案：

一種用于風力發電機組的風向角語音提示系統，所述系統包括風向角比較裝置和語音提示裝置，所述風向角比較裝置的輸入端與所述風力發電機組的風向傳感器的輸出端相連，所述風向角比較裝置的輸出端與所述語音提示裝置的使能端相連，當所述風向傳感器輸出的風向角在高風向角的設定值和低風向角的設定值之間時，所述風向角比較裝置驅動所述語音提示裝置工作。

優選地，所述風向角比較裝置包括高風向角比較器、低風向角比較器和與門電路，其中，所述高風向角比較器的第一輸入端與所述風向傳感器的輸出端相連，所述高風向角比較器的第二輸入端輸入所述高風向角的設定值；所述低風向角比較器的第一輸入端與所述風向傳感器的輸出端相連，所述低風向角比較器的第二輸入端輸入所述低風向角的設定值，所述高風向角比較器的輸出端與所述與門電路的第一輸入端相連，所述低風向角比較器的輸出端與所述與門電路的第二輸入端相連，所述與門電路的輸出端與所述語音提示裝置的使能端相連。

優選地，所述與門電路的第三輸入端輸入所述風力發電機組的維護模式狀態信號，使得所述風力發電機組處于維護模式下且所述風向傳感器輸出的風向角在所述高風向角的設定值和低風向角的設定值之間時，所述風向角比較裝置驅動所述語音提示裝置工作。