[實用新型]一種風力發電機組的變壓力偏航制動液壓系統

有效

• 申請號: 201821040320.X
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN208565343U
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 石明禮;劉衛;宋昭;周現奇;祖文爭
• 申請（專利權）人: 明陽智慧能源集團股份公司
• 主分類號: F16D65/14
• 分類號: F16D65/14;F15B1/02;F03D7/02;F16D125/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 馮炳輝

本實用新型公開了一種風力發電機組的變壓力偏航制動液壓系統，包括有系統油源、兩位三通電磁換向閥、第一蓄能器、變壓力油源回路及偏航制動器；偏航制動器的油缸通過兩個開啟方向相反的單向閥與兩位三通電磁換向閥的第二油口連通，兩位三通電磁換向閥的第一油口分別連接系統油源和第一蓄能器，兩位三通電磁換向閥的第三油口連接有變壓力油源回路；變壓力油源回路包括并聯的兩個兩位兩通電磁開關閥及與該兩個兩位兩通電磁開關閥連接的第二蓄能器。本實用新型可以根據外部載荷自動尋優選擇合適的偏航制動壓力，保證驅動能力不降低的情況下，保證偏航過程的平穩性，消除偏航過程中由于外部載荷大小變化和方向切換而導致的偏航驅動受到撞擊載荷的可能性。

技術領域

本實用新型涉及風力發電機組偏航控制的技術領域，尤其是指一種風力發電機組的變壓力偏航制動液壓系統。

背景技術

為保證機組風輪在發電時準確對風，以及其他工況下的載荷控制，風力發電機組多采用主動式偏航對風。按偏航驅動方式可分為電機驅動和液壓驅動。偏航系統主要包括偏航驅動(含偏航電機或液壓馬達，以及減速機)、偏航制動器、偏航制動盤、偏航軸承、偏航制動液壓系統、偏航電氣控制系統等部件組成。偏航指令發出時，偏航系統驅動機艙旋轉對風。

現有主動式偏航驅動方式采用偏航制動器實現機組偏航時的阻尼加載。不偏航時，偏航制動器通過偏航制動液壓系統處于全壓制動狀態。偏航時，偏航制動器上的制動壓力減小到背壓閥設定的固定壓力值，進行阻尼偏航，以便用于風機調整對風方向。解纜時，偏航制動器完全卸壓，以實現快速偏航解纜。

目前的主動式阻尼偏航方式，因偏航制動液壓系統的背壓閥設定壓力為固定值，因此偏航過程中偏航制動器的制動力也為固定值。此方式在風速較小時會增加偏航制動器的磨損并產生較大的功率浪費，在風速較大時偏航載荷也大時會減小偏航系統的有效驅動能力。

同時，由于風向和風速的實時變化，需持續偏航以使風輪始終正向對風，以增大風能的利用率。但由于風速風向儀的檢測精度的誤差，不能快速精確檢測實時風向，此時的固定壓力阻尼偏航會增加機組偏航對風的難度和響應速度。這不但降低了風能最大利用率，同時使得風力發電機組槳葉運行時受力不均，導致機組振動與風輪葉片疲勞。

因此，急需解決目前主動偏航時的阻尼優化問題。即在偏航時，可以根據外部載荷自動尋優選擇合適的偏航制動壓力，保證驅動能力不降低的情況下，同時保證偏航過程的平穩性，消除偏航過程中由于外部載荷大小變化和方向切換而導致的偏航驅動受到撞擊載荷的可能性。同時偏航過程中自適應外部載荷的變阻尼控制，可降低偏航系統零部件疲勞受載，延長零部件使用壽命。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提出了一種風力發電機組的變壓力偏航制動液壓系統，可以根據外部載荷自動尋優選擇合適的偏航制動壓力，保證驅動能力不降低的情況下，保證偏航過程的平穩性，消除偏航過程中由于外部載荷大小變化和方向切換而導致的偏航驅動受到撞擊載荷的可能性。

為實現上述目的，本實用新型所提供的技術方案為：一種風力發電機組的變壓力偏航制動液壓系統，包括有系統油源、兩位三通電磁換向閥、第一蓄能器、變壓力油源回路及偏航制動器；所述偏航制動器的油缸通過兩個開啟方向相反的單向閥與兩位三通電磁換向閥的第二油口連通，所述兩位三通電磁換向閥的第一油口分別連接系統油源和第一蓄能器，所述第一蓄能器配置有用于卸除第一蓄能器壓力的第一手動截止閥及用于實時監測第一蓄能器壓力的第一壓力傳感器和第一測壓接頭，所述兩位三通電磁換向閥的第三油口連接有變壓力油源回路；所述變壓力油源回路包括并聯的兩個兩位兩通電磁開關閥，分別為進油兩位兩通電磁開關閥和泄油兩位兩通電磁開關閥，以及與該兩個兩位兩通電磁開關閥連接的第二蓄能器；所述進油兩位兩通電磁開關閥和泄油兩位兩通電磁開關閥與兩位三通電磁換向閥之間分別安裝有一個節流閥，所述第二蓄能器配置有用于卸除第二蓄能器壓力的第二手動截止閥及用于實時監測第二蓄能器壓力的第二壓力傳感器和第二測壓接頭。