风力发电机液压系统分析

　　风力发电作为一种清洁能源，现在越来越多的受到国内外的重视，随着科技的发展，单台风机的功率和重量也越来越大，风力发电机技术大规模的发展对风力机的安全也提出了越来越高的要求，液压系统作为目前主流的风力机安全保护机构的一部分，是风力机重要的组成部分。
　　风力发电机组的液压系统实际是制动系统的驱动机构，主要来执行风力发电机的启停任务。通常它由两个压力保持回路组成：一路是通过蓄能器供给叶轮刹车系统；一路是通过蓄能器供给偏航刹车系统。这两个回路的工作任务是当风力发电机正常运行时使风机制动系统始终保持一定的压力。当压力传感器测得的压力值小于系统设定值的时候，PLC就会控制液压站电机启动来补偿损耗的压力，使压力值始终在设定值之上。图1是风机液压系统控制流程图：

下文将分别对偏航刹车系统和叶轮刹车系统进行分析。
　　1. 叶轮刹车系统
　　风力机的第一级刹车和第二级刹车是由风力机的桨叶变矩系统实现的。在正常停车的情况下，变桨系统将桨叶驱动到空载位置，使桨叶转子逐渐停转。在紧急情况下，每一个桨叶分别由一个独立的蓄电池组直接通过变矩控制器供电刹车。作为气动刹车的辅助手段，加入了机械式刹车系统，它被安置于风力机的高转速区段。例如在停机检修时，气动刹车将风力机停稳后，用这个机械盘式刹车将风力机刹车，主要是用于保险用途。这个刹车的驱动方式是采用液压为驱动源。
　　图2是液压系统的叶轮刹车系统。正常运作时，刹车打开和刹车关闭电磁阀得电，转子刹车释放。应急情况下，刹车打开和刹车关闭电磁阀失电，蓄能器压力油经刹车打开阀进入刹车卡钳，转子制动。压力传感器在刹车油腔低于10bar时断开发讯。压力传感器2监控蓄能器的充压情况，当压力值小于设定值时，PLC控制油泵电机启动充压。
　　2. 偏航刹车系统
　　偏航刹车机构由10个液压控制的偏航刹车盘构成。当偏航不工作时刹车片全部抱闸锁死；当机舱对风所有刹车盘处于半松开状态，设置足够的阻尼，保持机舱平稳偏航；自动解缆时，偏航刹车片全部释放。

　　图3是液压系统的偏航刹车系统。偏航全泄压电磁阀得电，偏航刹车释放；偏航半泄压电磁阀得电，45bar溢流阀调整半刹时的压力；节流阀控制刹车的起压时间。
　　液压系统作为风机主要制动与启动的附属机构，对风机的安全有着重要作用，使用与维护好液压系统，是风机维护人员正要的职责。