[實用新型]一種風力發(fā)電機偏航系統(tǒng)自動供電控制裝置

有效

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• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN212615161U
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設計）人: 王劍彬;吳敘銳;賈跟卯;駱福權
• 申請（專利權）人: 華能汕尾風力發(fā)電有限公司
• 主分類號: F03D9/11
• 分類號: F03D9/11;F03D1/00;F03D7/04;F03D13/20;H02J7/14;H02J9/08
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 張永輝

一種風力發(fā)電機偏航系統(tǒng)自動供電控制裝置，包括交流風力發(fā)電機、蓄電池，還具有切換電路、充電電路、檢測電路和控制電路；交流風力發(fā)電機垂直安裝在支撐桿上；蓄電池、切換電路、充電電路、檢測電路和控制電路安裝在元件盒內；并和交流風力發(fā)電機、柴油發(fā)電機的起動電源開關、熄火電源開關電性連接。本新型小型風力發(fā)電機和檢測電路能實時監(jiān)測現場是否發(fā)生了風向偏航，沒有發(fā)生偏航時，切換電路自動接通風力發(fā)電機為偏航控制系統(tǒng)供電，在發(fā)生偏航時，控制電路及切換電路能第一時間起動柴油發(fā)電機發(fā)電，并切換柴油發(fā)電機為偏航系統(tǒng)供電，且能充分保證柴油機被有效起動，對風力發(fā)電機正常使用帶來了有利技術支撐。

技術領域

本實用新型涉及風力發(fā)電機配套相關設備領域，特別是一種風力發(fā)電機偏航系統(tǒng)自動供電控制裝置。

背景技術

風力發(fā)電機由于環(huán)保節(jié)能，應用越來越廣泛。大型風力發(fā)電機在實際工作時，由于現場的風向不是一定的，有可能風是從風力發(fā)電機葉片受力較為有利的順漿方向正面吹入，這樣風力發(fā)電機能處于正常工作狀態(tài)，但是當風從葉片兩側端或后側端吹入時，由于風向和葉片不再處于順漿，不但會導致風力發(fā)電機的發(fā)電能力下降，還有可能導致葉片等的損壞。為了防止偏航風對風力發(fā)電機的正常工作帶來影響，現有的大型風力發(fā)電機都配套有偏航控制系統(tǒng)。偏航控制系統(tǒng)的功能就是根據現場風向的變化，通過其控制器驅動風力發(fā)電機的機艙圍繞風力發(fā)電機的塔架上端中心線旋轉，保證葉片和變化的風向保持順漿狀態(tài)，進而保證風力發(fā)電機處于正常工作狀態(tài)。

由于風力發(fā)電機在發(fā)生風向偏航時，發(fā)電電壓會下降，因此采用風力發(fā)電機輸出電源供電的偏航控制系統(tǒng)，如果不配套其他供電方式，將導致風力發(fā)電機偏航時，偏航控制系統(tǒng)輸入電壓過低、甚至無電壓輸入而造成偏航控制系統(tǒng)無法正常工作，進而風力發(fā)電機不可控、發(fā)電能力下降或損壞。基于上述，現有大型風力發(fā)電機的偏航控制系統(tǒng)均配套有蓄電池或柴油發(fā)電機，由于偏航控制系統(tǒng)需要較高電壓輸入，且耗電較大，采用蓄電池供電時，因為所需蓄電池數量多，維護成本高，大型風力發(fā)電機應用極少，一般都是小功率風力發(fā)電機才會選用。目前的大型風力發(fā)電機偏航控制系統(tǒng)較多的是采用柴油發(fā)電機，在偏航控制系統(tǒng)的相關設備作用下，當風向偏航時，就會自動起動柴油發(fā)電機，并斷開風力發(fā)電機和偏航控制系統(tǒng)之間的電源，接通柴油發(fā)電機和偏航控制系統(tǒng)之間的電源；風向和葉片順漿后關閉柴油發(fā)電機，再次接通風力發(fā)電機和偏航控制系統(tǒng)之間的電源。由于現有的偏航控制系統(tǒng)相關設備控制柴油發(fā)電機的柴油機起動，相關設備只是輸出一次控制指令到柴油發(fā)電機的柴油機起動電源開關，因此實際情況下，并不能保證柴油發(fā)電機的柴油機被有效起動(天氣溫度低時，一次起動的幾率更小)，進而無法保證偏航控制系統(tǒng)能處于得電狀態(tài)，偏航控制系統(tǒng)的工作得不到保證。再者，現有的大型風力發(fā)電機偏航控制系統(tǒng)相關設備、探測風力發(fā)電機是否偏航，其信號來源是監(jiān)測風力發(fā)電機的輸出電源電壓變化，當風力發(fā)電機的輸出電壓低于一定或停止輸出電源時、相關設備判斷為風向偏航導致風力發(fā)電機輸出電壓降低或不輸出電源，進而起動柴油發(fā)電機。實際情況下，風力發(fā)電機有可能因外界風力過低、葉片無法轉動進而導致風力發(fā)電機無法輸出電源(并沒有發(fā)生風向偏航)，還有就是，風力發(fā)電機輸出電壓降低還有可能是現場風力較低導致的(并沒有發(fā)生風向偏航)，因此，基于監(jiān)測風力發(fā)電機的輸出電源電壓變化作為控制信號，偏航控制系統(tǒng)相關設備控制柴油機起動及關閉的次數會相應增多，會帶來不必要的能源浪費。

實用新型內容

為了克服現有大型風力發(fā)電機的偏航控制系統(tǒng)，是基于監(jiān)測風力發(fā)電機的輸出電源電壓變化作為控制信號，偏航控制系統(tǒng)相關設備控制柴油機起動及關閉的次數會相應增多，會帶來不必要能源浪費的缺點，以及于現有的偏航控制系統(tǒng)相關設備控制柴油機的起動，相關設備只是輸出一次控制指令到柴油發(fā)電機的柴油機起動電源開關，不能保證柴油機被有效起動，進而無法保證偏航控制系統(tǒng)能處于得電狀態(tài)，偏航控制系統(tǒng)的工作得不到保證的弊端，本實用新型提供了在相關設備及電路共同作用下，不采用風力發(fā)電機的輸出電源電壓變化作為控制信號，能實時監(jiān)測風力發(fā)電機周圍的風向偏航情況，當剛發(fā)生偏航時能第一時間起動并切換柴油發(fā)電機為偏航系統(tǒng)供電，且能充分保證柴油機有效起動，對風力發(fā)電機正常使用帶來了有利技術支撐的一種風力發(fā)電機偏航系統(tǒng)自動供電控制裝置。