[發(fā)明專利]一種用于產(chǎn)生能量的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010144611.9
• 申請(qǐng)日: 2020-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN111336066A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡振華;李立雄;楊京渝;彭麗;楊嫻
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南城市學(xué)院
• 主分類號(hào): F03D9/25
• 分類號(hào): F03D9/25;F03D7/00;F03D17/00;F03D80/30;H02J3/38
• 代理公司: 重慶市信立達(dá)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

本發(fā)明屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種用于產(chǎn)生能量的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及控制方法，系統(tǒng)包括：風(fēng)能采集模塊、發(fā)電模塊、制動(dòng)模塊、調(diào)速模塊、電力傳輸模塊、故障在線診斷模塊、防雷模塊、顯示模塊、中央控制模塊、無線信號(hào)收發(fā)模塊、云服務(wù)器、風(fēng)能參數(shù)檢測采集模塊、風(fēng)輪運(yùn)行狀態(tài)采集模塊、風(fēng)輪轉(zhuǎn)速采集模塊和電能參數(shù)采集模塊。本發(fā)明對(duì)于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備中的常見故障，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)能夠有效借助故障診斷技術(shù)監(jiān)測和發(fā)現(xiàn)，并且借用系統(tǒng)控制模塊進(jìn)行科學(xué)控制和及時(shí)處理，能夠有效減少重大事故出現(xiàn)的概率，將系統(tǒng)產(chǎn)生的不良影響降到最低，減少維護(hù)費(fèi)用的50％。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于產(chǎn)生能量的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)

目前，最接近的現(xiàn)有技術(shù)：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電力的應(yīng)用也越來越廣泛，人們?cè)谌粘Ｉ钪性絹碓诫x不開電力。我國的發(fā)電方法非常多，主要包括火力發(fā)電，水力發(fā)電以及風(fēng)力發(fā)電。因?yàn)轱L(fēng)的可利用性非常強(qiáng)，而且我國風(fēng)力資源非常豐富，因此我國主要應(yīng)用的發(fā)電技術(shù)還是風(fēng)力發(fā)電。

為了更充分的利用風(fēng)力能源，我國在風(fēng)力發(fā)電技術(shù)方面發(fā)展的非常迅速。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了風(fēng)力發(fā)電的廣泛應(yīng)用，也促進(jìn)了我國風(fēng)力發(fā)電廠的建設(shè)。

但是，風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)目前還不夠完善，所以在并網(wǎng)的過程中給傳統(tǒng)電力系統(tǒng)帶來了巨大挑戰(zhàn)。一方面，要克服風(fēng)能蘊(yùn)藏豐富地區(qū)的環(huán)境劣勢，保證發(fā)電的效率，另一方面，還要提高運(yùn)維能力，減少風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的故障發(fā)生率，并能夠及時(shí)對(duì)故障采取科學(xué)合理的維保工作，保證電力系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)故障診斷，一旦風(fēng)電機(jī)組出現(xiàn)故障，會(huì)給電力系統(tǒng)帶來諸多問題，嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，會(huì)降低生產(chǎn)效率，增加生產(chǎn)成本，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。而且風(fēng)力發(fā)電機(jī)由于需要借助風(fēng)力獲得能源，因此需要建設(shè)于比較空曠的區(qū)域，并且這一設(shè)備本身攜帶的葉片更需要在比較高的空中才可以，因此也比較容易受到雷電的襲擊。現(xiàn)有的防雷方式效果較差，容易導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電設(shè)備受到雷電襲擊造成損壞，增加了設(shè)備維修成本費(fèi)用。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是：

(1)現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)故障診斷，無法對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行技術(shù)檢測診斷，無法保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，降低生產(chǎn)效率。

(2)現(xiàn)有的防雷方式效果較差，容易導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電設(shè)備受到雷電襲擊造成損壞，增加了設(shè)備維修成本費(fèi)用。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種用于產(chǎn)生能量的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及控制方法。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種用于產(chǎn)生能量的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，所述用于產(chǎn)生能量的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)包括：

風(fēng)能采集模塊，與中央控制模塊連接，通過風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)輪發(fā)電機(jī)是指風(fēng)輪在升力的作用下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

發(fā)電模塊，與中央控制模塊連接，依靠風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；

制動(dòng)模塊，與中央控制模塊連接，通過制動(dòng)器的對(duì)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行制動(dòng)控制；

調(diào)速模塊，與中央控制模塊連接，通過速度調(diào)節(jié)裝置對(duì)風(fēng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度進(jìn)行調(diào)節(jié)控制；

電力傳輸模塊，與中央控制模塊連接，通過電力傳輸線路對(duì)發(fā)電模塊產(chǎn)生的電流，進(jìn)行處理并傳輸?shù)酵獠侩娋W(wǎng)；