第一篇：風(fēng)力發(fā)電機(jī)電氣控制系統(tǒng)

電氣控制系統(tǒng)

電氣控制系統(tǒng)的作用是確保風(fēng)力機(jī)運(yùn)行過程的安全性和可靠性，提高機(jī)組的運(yùn)行效率和發(fā)電供電質(zhì)量。離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組電氣控制系統(tǒng)分為直流和交流系統(tǒng)。直流系統(tǒng)是由風(fēng)力機(jī)驅(qū)動直流發(fā)電機(jī)、經(jīng)過調(diào)壓限流器向蓄電池充電及向電阻性負(fù)載供電。交流系統(tǒng)包括交流發(fā)電機(jī)、整流裝置、控制器、分流卸載電阻箱、蓄電池組、逆變器和負(fù)載。它是一個(gè)由交流發(fā)電機(jī)經(jīng)整流裝置整流后向蓄電池充電及向電阻性負(fù)載供電，還可以在蓄電池之后連接逆變器向交流負(fù)載供電的交直流供電系統(tǒng)。發(fā)電機(jī) 按類型分為同步和異步發(fā)電機(jī)；勵(lì)磁和永磁發(fā)電機(jī)；直流和交流發(fā)電機(jī)。按運(yùn)行方式又分為內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子?，F(xiàn)有國產(chǎn)離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)多采用同步三相永磁式交流發(fā)電機(jī)，而且是直接驅(qū)動的低轉(zhuǎn)速、內(nèi)轉(zhuǎn)子運(yùn)行方式。這種發(fā)電機(jī)為永磁體轉(zhuǎn)子，無勵(lì)磁電流損耗，它比同容量電勵(lì)磁發(fā)電機(jī)效率高、重量輕、體積小、制造工藝簡便、無輸電滑環(huán)，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)安全可靠，容易實(shí)現(xiàn)免維護(hù)運(yùn)行。它的缺點(diǎn)是電壓調(diào)節(jié)性能差。

一種爪極無刷自勵(lì)磁交流發(fā)電機(jī)，具備勵(lì)磁電流自動調(diào)節(jié)功能。在為獨(dú)立運(yùn)行的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)配套時(shí)，可以有效的避免因風(fēng)速變化，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化而引起的端電壓波動，使發(fā)電機(jī)的電壓和電流輸出保持平穩(wěn)。控制器功率容量幾千瓦的離網(wǎng)型風(fēng)電系統(tǒng)常配置簡易的控制器。它包括三相全橋整流、電壓限制、分流卸載電阻箱、對蓄電池充電時(shí)的充放保護(hù)和容量10kVA以下逆變電源。逆變電源輸出的交流電波形分正弦波和方波，感性負(fù)載宜采用正弦波形的逆變電源。

比較完善的控制器采用：PWM斬波整流，使電氣控制系統(tǒng)具備了AC-DC/DC-AC雙向變換功能；（2）PWM升壓型（Boost型）整流，彌補(bǔ)了永磁發(fā)電機(jī)在低風(fēng)速、低轉(zhuǎn)速時(shí)電壓偏低的缺陷；（3）根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性切入了最大功率跟蹤技術(shù)（PTTP）；（4）向蓄電池智能充電功能；（5）通過改善輸出的交流波形，大幅提高風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行效率和年發(fā)電量；（6）設(shè)置風(fēng)速及風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器并在風(fēng)速和轉(zhuǎn)速達(dá)到限定值時(shí)啟動執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)施制動停機(jī)；（7）設(shè)置了狀態(tài)顯示和主參數(shù)通訊接口。功能完善的控制系統(tǒng)能保障風(fēng)力機(jī)技術(shù)性能可靠，運(yùn)行穩(wěn)定安全。

離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)對配套控制系統(tǒng)的基本要求如下：

（1）整流器件的耐電壓、耐電流的高限值要有充足的裕度，推薦3倍以上；

（2）向蓄電池充電的控制系統(tǒng)，以充電電流為主控元素，控制蓄電池的均充、浮充轉(zhuǎn)換，以均充電流、浮充電壓、充電時(shí)間作為控制條件，按蓄電池的充電、放電技術(shù)規(guī)范進(jìn)行充、放電；

（3）向逆變器供電的控制系統(tǒng)應(yīng)滿足逆變電源所需直流電壓和容量的要求；

（4）卸荷分流要兼容電壓調(diào)控分流和防止風(fēng)力機(jī)超轉(zhuǎn)速加載兩項(xiàng)控制；

（5）檢測風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)速、輸出電壓、輸出電流、機(jī)組振動等狀態(tài)超過限定值或允許范圍時(shí)，控制系統(tǒng)自動給風(fēng)力機(jī)加載，同時(shí)實(shí)施制動；

（6）應(yīng)具備短路、直流電壓“+”、“-”反接、蓄電池過放電、防雷擊等安全保護(hù)功能。蓄電池組風(fēng)能是隨機(jī)性的能源，高峰和低谷落差甚大，且具有間歇性，極不穩(wěn)定。為有效地利用風(fēng)能必須配備蓄能裝置。當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可選擇的蓄能方式有：蓄電池蓄能、飛輪蓄能、提水蓄能、壓縮空氣蓄能、電解水制氫蓄能等幾種。離網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)廣泛采用蓄電池作為蓄能裝置。蓄電池的作用是當(dāng)風(fēng)力強(qiáng)勁、風(fēng)力機(jī)發(fā)電量大，或用電負(fù)荷少時(shí)，將電能存入蓄電池；當(dāng)風(fēng)力較弱，或用電負(fù)荷較大時(shí)，蓄電池中的電能向負(fù)荷供電，以補(bǔ)充風(fēng)電的不足，保持風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定供電的運(yùn)行狀態(tài)。

目前，離網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)較多采用儲能型（固定）鉛酸蓄電池，它的單體電動勢為2V，單體容量從幾百安時(shí)到數(shù)千安時(shí)。電池組配套時(shí)可根據(jù)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的要求，以串、并聯(lián)接方式組合成所需要的端電壓（V）和總?cè)萘浚ˋh）。

蓄電池經(jīng)多次充放電之后，其充放電轉(zhuǎn)換效率和電池容量會迅速降低，壽命即終結(jié)，繼續(xù)使用已很不經(jīng)濟(jì)。

影響蓄電池使用壽命的因素很多，其中主要有：

（1）未按技術(shù)規(guī)范配制符合要求的電解液；

（2）未嚴(yán)格實(shí)行均充、浮充分階段充電規(guī)程；

（3）蓄電池過度充電、深度放電；

（4）蓄電池在虧電狀態(tài)下，久置未及時(shí)充電。

參考書目

《風(fēng)力發(fā)電》中國電力出版社2003年3月 王承煦張?jiān)?主編

《風(fēng)力發(fā)電機(jī)組原理與應(yīng)用》機(jī)械工業(yè)出版社2011年6月 姚興佳 宋俊編著

《風(fēng)能技術(shù)》[美]Tony Burton 等著 武鑫等譯科學(xué)出版社

第二篇：運(yùn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)生產(chǎn)技術(shù),控制方法,控制系統(tǒng)

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運(yùn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)生產(chǎn)技術(shù)大全,控制方法,控制系統(tǒng)

兆瓦級直驅(qū)式變速變槳恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組

[技術(shù)摘要]本發(fā)明涉及一種兆瓦級直驅(qū)式變速變槳恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其結(jié)構(gòu)由葉片、輪轂、變槳系統(tǒng)、永磁多級同步發(fā)電機(jī)、底座、機(jī)艙、偏航系統(tǒng)、液壓系 統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)，測風(fēng)系統(tǒng)、塔架及變速恒頻控制系統(tǒng)等各部件組成。由葉輪直接驅(qū)動永磁多級同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，永磁同步發(fā)電機(jī)定子通過逆變系統(tǒng)將風(fēng)力發(fā)電機(jī) 組輸出的電能送入電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)能-機(jī)械能-電能的轉(zhuǎn)換。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制采用微處理器，及時(shí)準(zhǔn)確的獲取環(huán)境外部所有信息，控制系統(tǒng)根據(jù)這些信息，調(diào)整風(fēng)力 發(fā)電機(jī)組運(yùn)行，保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組一直在優(yōu)化、安全的環(huán)境里運(yùn)行。同時(shí)，也可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在不同風(fēng)速段運(yùn)行，使風(fēng)能利用系數(shù)＞0.47，更好的提高風(fēng) 力發(fā)電機(jī)組的性價(jià)比。

[垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)

[技術(shù)摘要]一種垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其塔架結(jié)構(gòu)由支撐桿組成，所述支撐桿上設(shè)有上、下二機(jī)座及安裝在二機(jī)座之間的風(fēng)輪；所述風(fēng)輪包括旋轉(zhuǎn)軸及安裝在旋轉(zhuǎn)軸上 的三片或三片以上的葉片，所述旋轉(zhuǎn)軸與地平面垂直；所述風(fēng)輪還設(shè)置有供葉片運(yùn)行的導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌固定在機(jī)座上，所述葉片與導(dǎo)軌之間設(shè)置有滾動機(jī)構(gòu)，其不會 輕易造成葉片的損壞，提高了使用壽命，且該塔架可以牢固地安裝在地上，不會出現(xiàn)塔架傾倒，造*員及設(shè)備損傷的危險(xiǎn)，且其使用壽命長，同時(shí)在使用過程中也可 方便維修和保養(yǎng)。

一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)及風(fēng)光互補(bǔ)太陽能應(yīng)用系統(tǒng)

[技術(shù)摘要]一種涉及風(fēng)力發(fā)動機(jī)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)及風(fēng)光互補(bǔ)太陽能應(yīng)用系統(tǒng)，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)本體，風(fēng)力發(fā)電機(jī)本體至少包括葉片、發(fā)電機(jī)、支臂和尾駝，并依次相 連，發(fā)電機(jī)側(cè)部安裝托盤，其特征在于：葉片聯(lián)接一個(gè)驅(qū)動部件，所述的驅(qū)動部件可實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)葉片的槳距角；葉片與葉片軸相連，驅(qū)動部件與葉片軸之間連接傳動機(jī) 構(gòu)；第一基座卡套于發(fā)電機(jī)主軸中，其法蘭面連接軸座，葉片軸套設(shè)于軸座中，第二基座與第一基座固定連接，該第二基座上安裝驅(qū)動部件，傳動機(jī)構(gòu)包括第一齒 輪、中間齒套和第二齒輪，且依次通過齒輪嚙合，第一齒輪與驅(qū)動部件相連接，中間齒套與第一基座相卡套，第二齒輪與葉片軸末端相連接，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)智能控制葉 片槳距角與尖速比，使本發(fā)明保持運(yùn)行在高效率狀態(tài)。

車船用風(fēng)力輔助發(fā)電機(jī)

[技術(shù)摘要]車船用風(fēng)力輔助發(fā)電機(jī)，屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。所要解決的技術(shù)問題是提供一種可以利用空氣流所具有能量發(fā)電的車船用輔助發(fā)電機(jī)。解決其技術(shù) 問題的技術(shù)方案如下：車船用風(fēng)力輔助發(fā)電機(jī)，包含發(fā)電機(jī)、兩個(gè)風(fēng)輪及轉(zhuǎn)子軸；發(fā)電機(jī)安裝在車船身上；兩個(gè)風(fēng)輪裝在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子兩端的轉(zhuǎn)子軸上，風(fēng)輪采用離心 式葉輪。本發(fā)明應(yīng)用于車船的輔助電源。有益效果是可以充分利用車船行進(jìn)時(shí)所產(chǎn)生的流動空氣中的能量，作為車船的輔助電源，節(jié)約車船行駛中燃料消耗。當(dāng)行駛 速度達(dá)到38-60公里/小時(shí)，即可使發(fā)電機(jī)發(fā)出12伏電壓，作為車船的輔助電源。運(yùn)行中發(fā)電機(jī)受力平衡，不產(chǎn)生振動，不易磨損，輸出功率為只裝一個(gè)風(fēng)輪 的兩倍。

繞線轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)故障控制方法

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[技術(shù)摘要]本發(fā)明涉及一種繞線轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)故障控制方法，風(fēng)力發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)連接，電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，由故障控制器控制系統(tǒng)，使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在故障狀態(tài) 下不直接與電網(wǎng)進(jìn)行能量交換，減小電網(wǎng)故障對轉(zhuǎn)子的影響、維持發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子電流在可承受的水平，從而保護(hù)發(fā)電機(jī)的安全。同時(shí)通過控制方法的設(shè)計(jì)，發(fā)揮 發(fā)電機(jī)組的控制潛力，將其某些裝置用于定子和電網(wǎng)控制，可以提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性，加快電網(wǎng)恢復(fù)，使發(fā)電機(jī)盡快投入正常運(yùn)行，更好地利用風(fēng)力發(fā)電。

風(fēng)力、水流兩用發(fā)電機(jī)

[技術(shù)摘要] 風(fēng)力、水流兩用發(fā)電機(jī)，本實(shí)用新型涉及風(fēng)力和水流發(fā)電設(shè)備。它提供一種采用大面積截風(fēng)的風(fēng)帆，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，自動對準(zhǔn)風(fēng)向，風(fēng)力、水流兩用的臥式發(fā)電機(jī)。設(shè)有 兩對鏈輪和一對鏈條；風(fēng)帆懸吊在鏈條之間的橫杠上，風(fēng)帆由小葉片鉸鏈而成，風(fēng)帆受風(fēng)或水流運(yùn)轉(zhuǎn)通過鏈輪和傳動輪、傳動帶帶動發(fā)電機(jī)運(yùn)行。本機(jī)工作平穩(wěn)，結(jié) 構(gòu)簡單，沒有污染和噪音，能夠?qū)嵱茫型茝V應(yīng)用價(jià)值。

永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)

[技術(shù)摘要] 本實(shí)用新型公開了一種永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)。它含有定子鐵芯(1)，轉(zhuǎn)子整體磁極(2)、機(jī)座(3)、機(jī)軸(4)、裝配螺釘(5)、后端蓋(6)、風(fēng)窗(8)、前端蓋(9)、軸承(10)、定子繞組(11)，定子鐵芯(1)扭轉(zhuǎn)角度為3．3°—5．5°，在后端蓋(6)的內(nèi)壁上設(shè)置有整流二極管(7)。在轉(zhuǎn)子整 體磁極(2)上設(shè)置有12個(gè)或10個(gè)槽，槽內(nèi)嵌有永久磁鋼(16)。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是，低速，結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠，且成本低廉。

第三篇：風(fēng)力發(fā)電機(jī)專業(yè)術(shù)語

風(fēng)力發(fā)電機(jī)專業(yè)術(shù)語范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組常用基本術(shù)語和定義。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。其它標(biāo)準(zhǔn)中的術(shù)語部分也應(yīng)參照使用。定義

本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。

2.1 風(fēng)力機(jī)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組

2.1.1風(fēng)力機(jī)windturbine

將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)換為另一種形式能的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。

2.1.2風(fēng)力發(fā)電機(jī)組windturbinegeneratorsystem;WTGS(abbreviation)將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)。

2.1.3風(fēng)電場windpowerstation ； windfarm

由一批風(fēng)力發(fā)電機(jī)組或風(fēng)力發(fā)電機(jī)組群組成的電站。

2.1.4水平軸風(fēng)力機(jī)horizontalaxiswindturbine

風(fēng)輪軸基本上平行于風(fēng)向的風(fēng)力機(jī)。

2.1.5垂直軸風(fēng)力機(jī)verticalaxiswindturbine

風(fēng)輪軸垂直的風(fēng)力機(jī)。

2.1.6輪轂（風(fēng)力機(jī)）hub（forwindturbines）

將葉片或葉片組固定到轉(zhuǎn)軸上的裝置。

2.1.7機(jī)艙nacelle

設(shè)在水平軸風(fēng)力機(jī)頂部包容電機(jī)、傳動系統(tǒng)和其它裝置的部件。

2.1.8 支撐結(jié)構(gòu)（風(fēng)力機(jī)）supportstructure（forwindturbines）由塔架和基礎(chǔ)組成的風(fēng)力機(jī)部分。

2.1.9關(guān)機(jī)（風(fēng)力機(jī)）shutdown（forwindturbines）

從發(fā)電到靜止或空轉(zhuǎn)之間的風(fēng)力機(jī)過渡狀態(tài)。

2.1.10正常關(guān)機(jī)（風(fēng)力機(jī)）normalshutdown（forwindturbines）全過程都是在控制系統(tǒng)控制下進(jìn)行的關(guān)機(jī)。

2.1.11緊急關(guān)機(jī)（風(fēng)力機(jī)）emergencyshutdown（forwindturbines）保護(hù)裝置系統(tǒng)觸發(fā)或人工干預(yù)下，使風(fēng)力機(jī)迅速關(guān)機(jī)。

2.1.12空轉(zhuǎn)（風(fēng)力機(jī)）idling（forwindturbines）

風(fēng)力機(jī)緩慢旋轉(zhuǎn)但不發(fā)電的狀態(tài)。

2.1.13鎖定（風(fēng)力機(jī)）blocking（forwindturbines）

第四篇：風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)

2.1恒速恒頻的籠式感應(yīng)發(fā)電機(jī)

恒速恒頻式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，特點(diǎn)是在有效風(fēng)速范圍內(nèi)，發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行轉(zhuǎn)速變化范圍很小，近似恒定；發(fā)電機(jī)輸出的交流電能頻率恒定。通常該類風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)組為鼠籠式感應(yīng)發(fā)電機(jī)組。

恒速恒頻式發(fā)電機(jī)組都是定槳距失速調(diào)節(jié)型。通過定槳距失速控制的風(fēng)力機(jī)使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速保持在恒定的數(shù)值，繼而使風(fēng)電機(jī)并網(wǎng)后定子磁場旋轉(zhuǎn)頻率等于電網(wǎng)頻率，因而轉(zhuǎn)子、風(fēng)輪的速度變化范圍較小，不能保持在最佳葉尖速比，捕獲風(fēng)能的效率低。

2.2變速恒頻的雙饋感應(yīng)式發(fā)電機(jī)

變速恒頻式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，特點(diǎn)是在有效風(fēng)速范圍內(nèi)，允許發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行轉(zhuǎn)速變化，而發(fā)電機(jī)定子發(fā)出的交流電能的頻率恒定。通常該類風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)組為雙饋感應(yīng)式異步發(fā)電機(jī)組。

雙饋感應(yīng)式發(fā)電機(jī)結(jié)合了同步發(fā)電機(jī)和異步發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)。這種發(fā)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子都可以和電網(wǎng)交換功率，雙饋因此而得名。

雙饋感應(yīng)式發(fā)電機(jī)，一般都采用升級齒輪箱將風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速增加若干倍，傳遞給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速明顯提高，因而可以采用高速發(fā)電機(jī)，體積小，質(zhì)量輕。雙饋交流器的容量僅與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)差容量相關(guān)，效率高、價(jià)格低廉。這種方案的缺點(diǎn)是升速輪箱價(jià)格貴，噪聲大、易疲勞損壞。

2.3變速變頻的直驅(qū)式永磁同步發(fā)電機(jī)

變速變頻式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，特點(diǎn)是在有效風(fēng)速范圍內(nèi)，發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速和發(fā)電機(jī)組定子側(cè)產(chǎn)生的交流電能的頻率都是變化的。因此，此類風(fēng)力 需要在定子側(cè)串聯(lián)電力變流裝置才能實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。通常該類風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)組為永磁同步發(fā)電機(jī)組。

直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，風(fēng)輪與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子直接耦合，而不經(jīng)過齒輪箱，“直驅(qū)式”因此而得名。由于風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速一般較低，因此只能采用低速的永磁式發(fā)電機(jī)。因而無齒輪箱，可靠性高；但采用低速永磁發(fā)電機(jī)，體積大，造價(jià)高；而且發(fā)電機(jī)的全部功率都需要交流器送入電網(wǎng)，變流器的容量大，成本高。

如果將電力變流裝置也算作是發(fā)電機(jī)組的一部分，只觀察最終送入電網(wǎng)的電能特征，那么直驅(qū)式永磁同步發(fā)電機(jī)組也屬于變速恒頻的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。

第五篇：風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理

北方電力論壇 bbs.cneclub.com 風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理

2007-04-16 15:57閱讀1139評論1

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現(xiàn)代變速雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理就是通過葉輪將風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械轉(zhuǎn)距（風(fēng)輪轉(zhuǎn)動慣量），通過主軸傳動鏈，經(jīng)過齒輪箱增速到異步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速后，通過勵(lì)磁變流器勵(lì)磁而將發(fā)電機(jī)的定子電能并入電

網(wǎng)。如果超過發(fā)電機(jī)同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子也處于發(fā)電狀態(tài)，通過變流器向電網(wǎng)饋電。

最簡單的風(fēng)力發(fā)電機(jī)可由葉輪和發(fā)電機(jī)兩部分構(gòu)成，立在一定高度的塔干上，這是小型離網(wǎng)風(fēng)機(jī)。最初的風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能隨風(fēng)變化時(shí)有時(shí)無，電壓和頻率不穩(wěn)定，沒有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。為了解決這些

問題，現(xiàn)代風(fēng)機(jī)增加了齒輪箱、偏航系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等。

齒輪箱可以將很低的風(fēng)輪轉(zhuǎn)速（1500千瓦的風(fēng)機(jī)通常為12-22轉(zhuǎn)/分）變?yōu)楹芨叩陌l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速（發(fā)電機(jī)同步轉(zhuǎn)速通常為1500轉(zhuǎn)/分）。同時(shí)也使得發(fā)電機(jī)易于控制，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的頻率和電壓輸出。偏航系統(tǒng)可以使風(fēng)輪掃掠面積總是垂直于主風(fēng)向。要知道，1500千瓦的風(fēng)機(jī)機(jī)艙總重50多噸，葉輪30噸，使這

樣一個(gè)系統(tǒng)隨時(shí)對準(zhǔn)主風(fēng)向也有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)難度。

風(fēng)機(jī)是有許多轉(zhuǎn)動部件的，機(jī)艙在水平面旋轉(zhuǎn)，隨時(shí)偏航對準(zhǔn)風(fēng)向；風(fēng)輪沿水平軸旋轉(zhuǎn)，以便產(chǎn)生動力扭距。對變槳矩風(fēng)機(jī)，組成風(fēng)輪的葉片要圍繞根部的中心軸旋轉(zhuǎn)，以便適應(yīng)不同的風(fēng)況而變槳距。在停機(jī)時(shí)，葉片要順槳，以便形成阻尼剎車。

早期采用液壓系統(tǒng)用于調(diào)節(jié)葉片槳矩（同時(shí)作為阻尼、停機(jī)、剎車等狀態(tài)下使用），現(xiàn)在電變距系

統(tǒng)逐步取代液壓變距。

就1500千瓦風(fēng)機(jī)而言，一般在4米/秒左右的風(fēng)速自動啟動，在13米/秒左右發(fā)出額定功率。然后，隨著風(fēng)速的增加，一直控制在額定功率附近發(fā)電，直到風(fēng)速達(dá)到25米/秒時(shí)自動停機(jī)。

現(xiàn)代風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)極限風(fēng)速為60-70米/秒，也就是說在這么大的風(fēng)速下風(fēng)機(jī)也不會立即破壞。理論上的12級颶風(fēng)，其風(fēng)速范圍也僅為32.7-36.9米/秒。

風(fēng)機(jī)的控制系統(tǒng)要根據(jù)風(fēng)速、風(fēng)向?qū)ο到y(tǒng)加以控制，在穩(wěn)定的電壓和頻率下運(yùn)行，自動地并網(wǎng)和脫網(wǎng)；同時(shí)監(jiān)視齒輪箱、發(fā)電機(jī)的運(yùn)行溫度，液壓系統(tǒng)的油壓，對出現(xiàn)的任何異常進(jìn)行報(bào)警，必要時(shí)自動停

機(jī)，屬于無人值守獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)單元。