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世界大型风力发电机组简介

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2009/5/12 10:44:03   

2001年世界风电市场中平均单机容量和MW级机组的比例继续增长,见下表。


1999
年至2001年当年装机平均单机容量(kW)的增长

 

中国

丹麦

德国

印度

西班牙

瑞典

英国

美国

1999

610

750

919

283

589

775

617

720

2000

600

931

1101

401

648

802

795

686

2001

681

850

1281

441

721

1000

941

908

资料来源:丹麦BTM咨询公司-20023


1999
年至2001年当年装机MW级机组比例的增长

 

1999

2000

2001

当年新增的MW级机组装机容量(MW

1076

1779

3570

当年新增的MW级机组(台)

802

1293

2436

当年兆瓦级平均单机容量(kW

1342

1376

1466

MW级机组占当年新增装机容量的比例

27.4%

39.6%

52.3%

资料来源:丹麦BTM咨询公司-20023

2001年世界风电市场中主要的商业化MW级机组

制造商及型号

额定功率

(kW)

风轮直径

(m)

功率

控制方式

备注

Bonus 1MW

1000/200

54.2

主动失速(恒转速)

双速Combistall

Bonus 1.3MW

1300/260

62

主动失速(恒转速)

双速Combistall

Bonus 2MW

2000

70-77

主动失速(恒转速)

双速Combistall

Dewind 1MW

1000

62

变桨距(变转速)

 

Dewind 1.25MW

1250

62

变桨距(变转速)

 

Enercon E66

1500

66

变桨距(变转速)

多极发电机

Enercon E70

1800

70

变桨距(变转速)

多极发电机

Fuhrlander MD77

1500

77

变桨距(变转速)

 

NEG Micon NM 1500C

1500

64

失速(恒转速)

 

NEG Micon NM 2000

2000

72

主动失速(恒转速)

 

Nordex N54

1000

54

失速(恒转速)

双速可切换极

Nordex N60/N62

1300

60/62

失速(恒转速)

双速可切换极

Nordex 2.5MW

2500

80

变桨距(变转速)

 

Enron TW1.5

1500

65-70.5

变桨距(变转速)

IGBT-逆变器

Enron

2000

80

变桨距(变转速)

IGBT逆变器

Vestas V66

1750

2000

66

66

变桨距(变转速)

变频控制系统

Vestas V80

2000

2.5-3.0MW

80

80

变桨距(变转速)

变频控制系统

资料来源:丹麦BTM咨询公司-20023

从上表可以看出为了减小机组承受的载荷与提高转换效率,各制造商均采用了不同于传统的定桨距失速调
节功率技术,诸如主动失速、变桨距变转速直接驱动多极低速发电机、变桨距变转速驱动双异步发电机等。


Vestas V66-1.75MW风力发电机组(V66机组)

V66机组是三叶片变桨距变转速风轮,上风向主动偏航的风电机组,风轮直径66m,额定功率1.75MW,到20016月底已
安装了
67台,其中德国61台,丹麦和瑞典各3台。

机组采用了Vestas公司特殊的桨距控制系统,注册商品名为OptiTip®,可以按照风控制桨距角永远处于最佳状态,从
而优化了发电量和噪音水平。

玻璃钢叶片通过特殊的钢制叶根将叶片与变桨距轴承连接,轴承结构为4点球轴承,用螺栓与轮毂紧固。

齿轮箱由行星齿轮和斜齿轮组成,风轮功率通过齿轮箱和联轴节传递到发电机。4异步发电机采用了特殊的OptiSpeedTM
(最佳转速)技术,也称为VCSVestas Converter System,保证机组输出稳定的电功率。

VCS由具有绕组转子和滑环的高效异步发电机、一个采用IGBT(绝缘栅双晶体管)开关的功率逆变器、接触器和保护装置
组成。
VCS可以使运行转速的变化范围达到额定转速的60%,与桨距控制结合起来能够优化能量输出,增加发电量,保持低
噪音运行,降低齿轮箱及其他关键部件承受的载荷。
VCS控制发电机转子线路的电流,能够精确控制无功功率,并实现发电
机与电网的稳定连接。

在高风速情况下,不论空气温度和密度如何,OptiSpeedTM与桨距控制系统都能使机组保持额定功率输出。低风速时,
OptiSpeedTM选择最佳转速,OptiTip®选择最佳桨距角保证优化功率输出。

机组采用叶片顺桨制动。适于停机状态时,齿轮箱高速轴上的制动器制动。

液压系统为制动器和变桨距机构提供动力,叶片可以旋传95°。

对准风向采用电机偏航齿轮机构,偏航轴承是一种具有内摩擦和自锁功能的滑动轴承。

机舱内有基于微处理器的监控系统对风电机组的所有功能进行监控。机舱内还配备有维修用的800kg吊车。

圆筒形塔架内也可以选装维修用的电梯。

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