低风速风电场风电机组选型探讨

　　变桨系统的后备电源方案的审查更加困难，模拟机组运行时满载情况时的变桨载荷对试验设备要求较高，对此资料审查时要核对样机试验方案中确定的变桨载荷满载复核参数是否合理，确定变桨系统满载载荷时的安全裕度是否符合要求。
　　大部分生产企业对变桨系统后备电源方案的试验以采用样机在现场运行方式替代，此种做法有些不妥，因为对变桨后备电源确认要求在载荷最大条件下进行。现场运行状况与气候条件密切相关，在现场运行的一年内，有可能出现载荷最大值工况的概率较小，在载荷最大值急停的概率更小。所以采用运行现场对变桨系统的后备电源方案进行确认是不够充分的。
　　偏航系统审查
　　偏航系统是水平轴式风电机组必不可少的组成系统之一，对风电机组利用风能起着非常巨大的作用。偏航系统的主要作用有两个。其一是与风电机组的控制系统相互配合，使风电机组的风轮始终处于迎风状态，充分利用风能，提高风电机组的发电效率；其二是提供必要的锁紧力矩，以保障风电机组的安全运行。
　　偏航系统是由回转支撑轴承、弹簧阻尼装置和四台电机驱动的齿轮传动机构组成的。带有内齿的偏航轴承用螺栓连接在塔筒顶部，外环与机舱座连接，内环与塔架法兰连接。偏航驱动机构一般都是由电机、减速机构成。偏航锁紧力矩由数套偏航刹车盘提供。偏航时各刹车盘处于半释放状态，自动解缆时各刹车盘处于全释放状态。
　　对于低风速区机型，部分国内制造企业为了降低成本，对偏航系统进行设计“优化”，多采用了减少偏航系统的偏航刹车盘数量的方法。设计方案中的计算制动力矩计入了偏航电机的电磁制动的转矩，从而减少了偏航刹车盘的制动转矩。当风载荷产生的扭矩大于偏航制动压力钳的扭矩时，载荷扭矩会传递到偏航系统的减速器齿轮上，因此这样的优化可能会导致齿轮箱承受部分交变应力减少使用寿命。
　　风电机组运行维护过程中要加大巡检频率，重点关注偏航系统的驱动系统中与电机连接的螺杆及偏航齿轮箱，防其承受交变力提前损坏。
　　控制系统审查
　　由于风电机组工作环境恶劣，以及对机组20年长寿命、高可靠性和安全性的特殊要求，对风电机组的重要部件如齿轮箱、发电机等的运行状态监控是极其重要的。风电系统是典型的复杂多变量非线性系统，受干扰因素很多，除了风速的大小和方向随机变化之外，还受电网的参数波动和大气条件及空气密度等因素的影响。风电机组由多个部分组成，而控制系统贯穿到每个部分，相当于风电机组的神经系统。因此控制系统的好坏直接关系到风电机组的工作状态、发电量的多少、以及设备的安全。目前风力发电亟待研究解决的两个问题发电效率和发电质量，都与风电控制系统密切相关，控制软件中参数的设定（如：对风向风速调整的跟随速度等）对机械部件的寿命影响也较大。这些参数的设定既要考虑发电量又要顾及机械部件的使用寿命，最佳运行参数是理论推导与现场运行经验相结合的产物。审查时要密切关注这些参数的确认方法是否合理，是否对参数的变化范围进行了确认。