风力发电的原理是什么

第一章 绪 论

一、机组的总体结构

定桨：1.5-2.5叶尖扰流器起脱网停机气动刹车，一般采用双速发电机来提高效率。

变桨：随风速改变攻角，超过额定风速保持额定功率。

设计风轮转速：20-30r/min，通过增速器与发电机匹配。

采用晶闸管软切入并网，并网容易，扰动小。

含微处理器的控制系统。

二、风力发电机组的主要类型与控制要求

定桨距失速型机组

监控系统任务：控制风力发电机并网与脱网；自动相位补偿；监视机组的运行状态、电网状况与气象情况；异常工况保护停机；产生并记录风速、功率、发电量等机组运行数据。

全桨叶变距型机组

监控系统任务：控制风力发电机并网与脱网；优化功率曲线；监视机组的运行状态、电网状况与气象情况；异常工况保护停机；产生并记录风速、功率、发电量等机组运行数据。

基于变速恒频技术的变速型机组

监控系统任务除去上述功能外主要包括：

基于微处理器及先进IGBT电力电子技术的发电机转子变频励磁；脉宽调制技术产生正弦电压控制发电机输出电压与频率质量；低于额定风速的最大风能（功率）控制与高于额定风速的恒定额定功率控制。

三、风力发电机组的控制技术

定桨距失速型机组

解决了风力发电机组的并网问题和运行安全性与可靠性问题，采用了软并网技术、空气动力刹车技术、偏航与自动解缆技术。

固定的节距角及电网频率决定的转速，简化了控制与伺服驱动系统。

全桨叶变距型机组

启动时可进行转速控制，并网后可进行功率控制。

电液伺服机构与闭环变距控制提高了机组效率。

基于变速恒频技术的变速型机组

采用变速风力发电机。

根据风速信号控制，低于额定风速跟踪最佳功率曲线，高于额定风速柔性保证额定功率输出。改善了高次谐波对电网影响，提高了功率因数，高效高质地向电网供电。