[實(shí)用新型]一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組抗臺(tái)風(fēng)遠(yuǎn)程自動(dòng)葉片鎖定系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921428218.1
• 申請(qǐng)日: 2019-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN210889197U
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白斌;宋占勝;趙旭;杜旗;王清霞;王崢嶸;李忠華;付建斌;劉政南;潘高飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 明陽智慧能源集團(tuán)股份公司
• 主分類號(hào): F03D7/00
• 分類號(hào): F03D7/00
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 馮炳輝

本實(shí)用新型涉及可再生新能源風(fēng)力發(fā)電風(fēng)機(jī)組的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組抗臺(tái)風(fēng)遠(yuǎn)程自動(dòng)葉片鎖定系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程控制單元和多個(gè)葉片鎖定裝置，所述遠(yuǎn)程控制單元與多個(gè)葉片鎖定裝置通訊連接，所述葉片鎖定裝置的數(shù)量與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉片數(shù)量相同，即一個(gè)葉片鎖定裝置對(duì)應(yīng)一個(gè)葉片，并安裝在該葉片旁；其中，所述葉片鎖定裝置包括配套的鎖定銷機(jī)構(gòu)和鎖定擋塊，所述鎖定銷機(jī)構(gòu)安裝于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂側(cè)端面的腹板上，該鎖定銷機(jī)構(gòu)與遠(yuǎn)程控制單元通訊連接，所述鎖定擋塊安裝于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變槳軸承內(nèi)圈的輪轂側(cè)端面上，其上形成有供鎖定銷插入的槽位。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了葉片的遠(yuǎn)程自動(dòng)鎖定和解鎖。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及可再生新能源風(fēng)力發(fā)電風(fēng)機(jī)組的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組抗臺(tái)風(fēng)遠(yuǎn)程自動(dòng)葉片鎖定系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組電動(dòng)變槳系統(tǒng)是通過變槳系統(tǒng)控制葉輪的葉片順槳后葉片氣動(dòng)剎車停機(jī)，在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組停機(jī)工況下，葉片的位置角度需要保持在91°附近實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)剎車停機(jī)的狀態(tài)，葉片的位置保持鎖定是通過變槳電機(jī)尾部的電磁抱閘將變槳電機(jī)和驅(qū)動(dòng)齒輪箱鎖定實(shí)現(xiàn)。如果變槳電機(jī)的電磁抱閘力矩由于長(zhǎng)期使用磨損，電機(jī)的電磁抱閘力矩減小不能滿足設(shè)計(jì)要求，則無法保證葉片在臺(tái)風(fēng)等極限載荷工況下的葉片鎖定保持在順槳91°附近位置，那么葉片有可能在臺(tái)風(fēng)等極限載荷工況下有被吹離91°的順槳停機(jī)位置，如果葉片被吹開后會(huì)在風(fēng)力作用下造成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉輪旋轉(zhuǎn)起來，在風(fēng)力吹動(dòng)下葉輪會(huì)旋轉(zhuǎn)越來越快，當(dāng)轉(zhuǎn)速超過風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)的額定轉(zhuǎn)速后，葉片會(huì)無法承受高速旋轉(zhuǎn)的葉輪離心力而造成損環(huán)斷裂，葉輪的3支葉片由于某一支先斷裂后進(jìn)一步造成葉輪的旋轉(zhuǎn)氣動(dòng)不平衡，這種巨大的不平衡力和振動(dòng)會(huì)超出風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的承載設(shè)計(jì)極限后，將造成塔架屈曲折斷和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組倒塔的重大安全質(zhì)量事故，給風(fēng)電場(chǎng)業(yè)主造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

目前對(duì)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電動(dòng)變槳系統(tǒng)葉輪輪轂內(nèi)3支葉片的變槳軸承12齒圈處分別設(shè)計(jì)安裝有手動(dòng)葉片鎖定裝置11，見附圖1所示，該手動(dòng)葉片鎖定裝置11是為了在電動(dòng)變槳系統(tǒng)電機(jī)或者驅(qū)動(dòng)齒輪箱出現(xiàn)故障需要維修拆除時(shí)，為了保證葉片處于91°順槳停機(jī)狀態(tài)下，需要將手動(dòng)葉片鎖定裝置11的固定螺栓松掉，將手動(dòng)葉片鎖定裝置11的鎖定銷卡在葉片變槳軸承12的齒輪內(nèi)以實(shí)現(xiàn)葉片變槳軸承12鎖定使葉片處于91°的順槳停機(jī)位置，滿足變槳電機(jī)和驅(qū)動(dòng)齒輪箱維修維護(hù)安全和操作要求。而手動(dòng)葉片鎖定裝置11的鎖定塊是安裝在輪轂腹板外側(cè)端面上，運(yùn)維人員須進(jìn)入輪轂內(nèi)部操作，通過手動(dòng)形式驅(qū)動(dòng)鎖定塊沿徑向伸縮動(dòng)作，使鎖定塊與變槳軸承12內(nèi)齒圈嚙合來實(shí)現(xiàn)葉片的止轉(zhuǎn)鎖定。這種手動(dòng)葉片鎖定裝置11雖是必須部件，因其使用次數(shù)很少，為減少配置成本及機(jī)組故障率，故采用手動(dòng)形式且獨(dú)立于機(jī)組變槳控制系統(tǒng)。

但是采用這種方式在海上風(fēng)電場(chǎng)臺(tái)風(fēng)來臨前，由于海上風(fēng)況和海浪不能允許出海作業(yè)或海上作業(yè)窗口期時(shí)間較短，造成運(yùn)維人員無法到風(fēng)電場(chǎng)機(jī)位輪轂內(nèi)進(jìn)行手動(dòng)鎖定操作，以及臺(tái)風(fēng)過后需要花費(fèi)較大的時(shí)間到風(fēng)機(jī)上對(duì)每臺(tái)鎖定的葉片進(jìn)行人工解鎖操作，造成大量的人力浪費(fèi)，同時(shí)需要較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)機(jī)組運(yùn)行發(fā)電，這將造成風(fēng)電場(chǎng)較大的發(fā)電量損失問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組抗臺(tái)風(fēng)遠(yuǎn)程自動(dòng)葉片鎖定系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了葉片的遠(yuǎn)程自動(dòng)鎖定或解鎖，可以保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在臺(tái)風(fēng)期間的葉片鎖定安全，又避免了由于臺(tái)風(fēng)影響造成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組提前停機(jī)或臺(tái)風(fēng)后長(zhǎng)時(shí)間不能恢復(fù)運(yùn)行發(fā)電造成發(fā)電量損失的問題。