的试制过程,提出f今后的工作方向。
1概述由于全球性的能源危机及环境恶化,人们一直在寻求洁净的可再生能源的利用。风能作为一种洁净的可再生能源,随着其技术的逐步成熟而越来越具有竞f力。风电的投资比价已接近火电和水电。据估算,地球上的R能资源约200万亿千瓦时,如能利用其中的1%就可满足人类的电能需求/德国、丹麦、荷‘兰、美国。等对风能的开发和利用位于世界前列。,我国可开发利用的风能资源极为丰富,近年来以每年新增装机容量100~200MW的速度发展,其中以新疆、内蒙为风电装机容量*大、发展*快的省份。风电的迅速发展,使得市场对风力发电机的需求日趋旺盛。
根据市场的需求,上海电机厂有限公司组织力量对风力发电机的研究和开发,成功地开发了YFF系列风力发电机。其中的YFF355-66600/125kW4/6P690V发电机,经过成功试运行后已投入批量生产。
2系列风力发电机的设计特点在系列设计中,充分考虑了风力发电机运行环境工况的特殊性,同时兼顾高性能及可靠性。概括起来,系列发电机具有以下特点:“风力发电机为户外高空运行,发电机虽安装于机仓内,但所处环境往往较为恶劣,故对发电机的防护要求较高。该系列发电机设计防护等级为IP54.风力发电机往往是和小电网并联运行,易受电网电压及频率波动的影响。发电机的设计过载能力一般较篼,以避免电网电压及频率波动较大时影响发电机的稳定运行随着风电场风力的变化,发电机的输出功率也一直在变化。经统计,风力发电机在97%的时间内工作在额定功率以下。
为了提高经济效益,希望发电机在轻载时也具有较高的效率。这就要求发电机的不变损耗,即铁耗与机械耗之和必须控制在较低水平。在设计时,采取措施尽量减小了铁耗及冷却风扇的损耗。以600/125kW风力发电机为例,其铁耗与机械耗之和低于进口同类电机。
异步发电机的励磁是靠电网的无功功率来提供的。发电机的功率因数太低将影响到电网的场率因数。因此,该系列风力发电机都具有较高的功率因数。
在兼顾电机效率及电机温升的情况下,发电机的额定滑率控制在较高数值。风力发电机在运行过程中,随风力的变化其功率一直在波动,相应发电机电流也随着波动。为了减小电流波动,缓冲对系统的冲击,提高机组寿命及可靠性,往往要求发电机具有较软的特性。在同样大小的功率波动下,额定滑率大的发电机转速变化较大,风机桨叶、齿轮箱及发电机转子速度变化将有一个能量的释放或吸收过程,这部分吸收或释放的能量对发电机功率的波动起到一个补偿的作用。
这使得发电机与电网之间的电流变化率大大减小,增加了系统的稳定性。发电机额定滑率越大,其特性越软,速度变化范围越大,这个补偿作用也越大。该系列异步发电机的额定滑率约为一般异步电动机的2倍。