風(fēng)機(jī)控制

 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是實(shí)現(xiàn)由風(fēng)能到機(jī)械能和由機(jī)械能到電能兩個(gè)能量轉(zhuǎn)換過(guò)程的裝置，風(fēng)輪系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了從風(fēng)能到機(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換，發(fā)電機(jī)和控制系統(tǒng)則實(shí)現(xiàn)了從機(jī)械能到電能的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程，在考慮風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)的控制目標(biāo)時(shí)，應(yīng)結(jié)合它們的運(yùn)行方式重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)以下控制目標(biāo)：  
1. 控制系統(tǒng)保持風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安全可靠運(yùn)行，同時(shí)高質(zhì)量地將不斷變化的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為頻率、電壓恒定的交流電送入電網(wǎng)。  
2. 控制系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)、狀態(tài)監(jiān)控顯示及故障處理，完成機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)管理和控制。  
3. 利用計(jì)算機(jī)智能控制實(shí)現(xiàn)機(jī)組的功率優(yōu)化控制，定槳距恒速機(jī)組主要進(jìn)行軟切入、軟切出及功率因數(shù)補(bǔ)償控制，對(duì)變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要進(jìn)行尖速比和額定風(fēng)速以上的恒功率控制。  
4. 大于開(kāi)機(jī)風(fēng)速并且轉(zhuǎn)速達(dá)到并網(wǎng)轉(zhuǎn)速的條件下，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組能軟切入自動(dòng)并網(wǎng)，保證電流沖擊小于額定電流。
  主要完成下列自動(dòng)控制功能：  
1）大風(fēng)情況下，當(dāng)風(fēng)速達(dá)到停機(jī)風(fēng)速時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)葉尖限速、脫網(wǎng)、抱液壓機(jī)械閘停機(jī)，而且在脫網(wǎng)同時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航90°。停機(jī)后待風(fēng)速降低到大風(fēng)開(kāi)機(jī)風(fēng)速時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組又可自動(dòng)并入電網(wǎng)運(yùn)行。  
2）為了避免小風(fēng)時(shí)發(fā)生頻繁開(kāi)、停機(jī)現(xiàn)象，在并網(wǎng)后10min內(nèi)不能按風(fēng)速自動(dòng)停機(jī)。同樣，在小風(fēng)自動(dòng)脫網(wǎng)停機(jī)后，5min內(nèi)不能軟切并網(wǎng)。  
3）當(dāng)風(fēng)速小于停機(jī)風(fēng)速時(shí)，為了避免風(fēng)力發(fā)電機(jī)組長(zhǎng)期逆功率運(yùn)行，造成電網(wǎng)損耗，應(yīng)自動(dòng)脫網(wǎng)，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于自由轉(zhuǎn)動(dòng)的待風(fēng)狀態(tài)。  
4）當(dāng)風(fēng)速大于開(kāi)機(jī)風(fēng)速，要求風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航機(jī)構(gòu)始終能自動(dòng)跟風(fēng),跟風(fēng)精度范圍±15°。  
5）風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的液壓機(jī)械閘在并網(wǎng)運(yùn)行、開(kāi)機(jī)和待風(fēng)狀態(tài)下，應(yīng)該松開(kāi)機(jī)械閘，其余狀態(tài)下（大風(fēng)停機(jī)、斷電和故障等）均應(yīng)抱閘。  
6）風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉尖閘除非在脫網(wǎng)瞬間、超速和斷電時(shí)釋放，起平穩(wěn)剎車作用。其余時(shí)間（運(yùn)行期間、正常和故障停機(jī)期間）均處于歸位狀態(tài)。 
 7）在大風(fēng)停機(jī)和超速停機(jī)的情況下，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組除了應(yīng)該脫網(wǎng)、抱閘和甩葉尖閘停機(jī)外，還應(yīng)該自動(dòng)投入偏航控制，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的機(jī)艙軸心線與風(fēng)向成一定的角度，增加風(fēng)力發(fā)電機(jī)組脫網(wǎng)的安全度，待機(jī)艙轉(zhuǎn)約90°后，機(jī)艙保持與風(fēng)向偏90°跟風(fēng)控制，跟風(fēng)范圍±15°。 
8）在電網(wǎng)中斷、缺相和過(guò)電壓的情況下，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)停止運(yùn)行，此時(shí)控制系統(tǒng)不能供電。如果正在運(yùn)行時(shí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組遇到這種情況，應(yīng)能自動(dòng)脫網(wǎng)和抱閘停機(jī)，此時(shí)偏航機(jī)構(gòu)不會(huì)動(dòng)作，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分應(yīng)能承受考驗(yàn)。