風(fēng)力發(fā)電機(jī)液壓系統(tǒng)分析

　　風(fēng)力發(fā)電作為一種清潔能源，現(xiàn)在越來(lái)越多的受到國(guó)內(nèi)外的重視，隨著科技的發(fā)展，單臺(tái)風(fēng)機(jī)的功率和重量也越來(lái)越大，風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)大規(guī)模的發(fā)展對(duì)風(fēng)力機(jī)的安全也提出了越來(lái)越高的要求，液壓系統(tǒng)作為目前主流的風(fēng)力機(jī)安全保護(hù)機(jī)構(gòu)的一部分，是風(fēng)力機(jī)重要的組成部分。
　　風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的液壓系統(tǒng)實(shí)際是制動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，主要來(lái)執(zhí)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)的啟停任務(wù)。通常它由兩個(gè)壓力保持回路組成：一路是通過(guò)蓄能器供給葉輪剎車(chē)系統(tǒng)；一路是通過(guò)蓄能器供給偏航剎車(chē)系統(tǒng)。這兩個(gè)回路的工作任務(wù)是當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)使風(fēng)機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)始終保持一定的壓力。當(dāng)壓力傳感器測(cè)得的壓力值小于系統(tǒng)設(shè)定值的時(shí)候，PLC就會(huì)控制液壓站電機(jī)啟動(dòng)來(lái)補(bǔ)償損耗的壓力，使壓力值始終在設(shè)定值之上。圖1是風(fēng)機(jī)液壓系統(tǒng)控制流程圖：

下文將分別對(duì)偏航剎車(chē)系統(tǒng)和葉輪剎車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行分析。
　　1. 葉輪剎車(chē)系統(tǒng)
　　風(fēng)力機(jī)的第一級(jí)剎車(chē)和第二級(jí)剎車(chē)是由風(fēng)力機(jī)的槳葉變矩系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。在正常停車(chē)的情況下，變槳系統(tǒng)將槳葉驅(qū)動(dòng)到空載位置，使槳葉轉(zhuǎn)子逐漸停轉(zhuǎn)。在緊急情況下，每一個(gè)槳葉分別由一個(gè)獨(dú)立的蓄電池組直接通過(guò)變矩控制器供電剎車(chē)。作為氣動(dòng)剎車(chē)的輔助手段，加入了機(jī)械式剎車(chē)系統(tǒng)，它被安置于風(fēng)力機(jī)的高轉(zhuǎn)速區(qū)段。例如在停機(jī)檢修時(shí)，氣動(dòng)剎車(chē)將風(fēng)力機(jī)停穩(wěn)后，用這個(gè)機(jī)械盤(pán)式剎車(chē)將風(fēng)力機(jī)剎車(chē)，主要是用于保險(xiǎn)用途。這個(gè)剎車(chē)的驅(qū)動(dòng)方式是采用液壓為驅(qū)動(dòng)源。
　　圖2是液壓系統(tǒng)的葉輪剎車(chē)系統(tǒng)。正常運(yùn)作時(shí)，剎車(chē)打開(kāi)和剎車(chē)關(guān)閉電磁閥得電，轉(zhuǎn)子剎車(chē)釋放。應(yīng)急情況下，剎車(chē)打開(kāi)和剎車(chē)關(guān)閉電磁閥失電，蓄能器壓力油經(jīng)剎車(chē)打開(kāi)閥進(jìn)入剎車(chē)卡鉗，轉(zhuǎn)子制動(dòng)。壓力傳感器在剎車(chē)油腔低于10bar時(shí)斷開(kāi)發(fā)訊。壓力傳感器2監(jiān)控蓄能器的充壓情況，當(dāng)壓力值小于設(shè)定值時(shí)，PLC控制油泵電機(jī)啟動(dòng)充壓。
　　2. 偏航剎車(chē)系統(tǒng)
　　偏航剎車(chē)機(jī)構(gòu)由10個(gè)液壓控制的偏航剎車(chē)盤(pán)構(gòu)成。當(dāng)偏航不工作時(shí)剎車(chē)片全部抱閘鎖死；當(dāng)機(jī)艙對(duì)風(fēng)所有剎車(chē)盤(pán)處于半松開(kāi)狀態(tài)，設(shè)置足夠的阻尼，保持機(jī)艙平穩(wěn)偏航；自動(dòng)解纜時(shí)，偏航剎車(chē)片全部釋放。

　　圖3是液壓系統(tǒng)的偏航剎車(chē)系統(tǒng)。偏航全泄壓電磁閥得電，偏航剎車(chē)釋放；偏航半泄壓電磁閥得電，45bar溢流閥調(diào)整半剎時(shí)的壓力；節(jié)流閥控制剎車(chē)的起壓時(shí)間。
　　液壓系統(tǒng)作為風(fēng)機(jī)主要制動(dòng)與啟動(dòng)的附屬機(jī)構(gòu)，對(duì)風(fēng)機(jī)的安全有著重要作用，使用與維護(hù)好液壓系統(tǒng)，是風(fēng)機(jī)維護(hù)人員正要的職責(zé)。