主頁(http://www.by236.com):經典分享:通信電源知識全集(12) 太陽能基站
風力發電系統組成 風力發電機 風機控制器 風力發電機假負載 配電裝置 儲能裝置:一般為閥控式鉛酸蓄電池 通信設備 電壓變換裝置:在同時供給不同電壓的通信設備時才使用 風力發電機-原理 風力發電機主要由風能收集裝置、傳動機構和發電機組成,風能收集裝置及傳動機構因發電容量不同而各不相同,我國通信用風力發電機容量為小型機,多用常規的槳葉式風輪作為風能收集裝置,并將發電機固定在同一轉軸上,從而省略傳動機構,槳葉式風輪的旋轉,有阻力型、升力型、阻力升力結合型三種 風力發電機發電受氣候條件的影響,只有風力大于風力機起動風速時才能轉動發電,為充分利用風力,當風向改變時,風輪也要隨之調向對風,小型或微型風力機可以采用尾翼調向,中型和大型風力機多采用輔助風輪調向 風力發電機在大于起動風速的情況下運行時,在一定的風速范圍內,風速越大,發電就越多,為了使風輪在風速變化時轉速不出現大的波動,也為了使大風時不致超速造成損壞,風輪一般都有調速裝置。調速系統有兩種類型: 一種是葉片漿距固定,當風速增加時,通過輔助側翼或傾斜鉸接的尾翼及其他氣動機構,使風輪繞垂直軸回轉,偏離風向,減少迎風面,達到調速的目的 一種是葉片漿距可以變換,當風速變化時,利用氣動壓力或風輪旋轉引起的離心力改變漿距,實現調速,當風速超過極限值時,風力機可以實現“折尾”保護,使風輪平面與風向平行,停止發電 通信用風力發電機,通常采用無刷的三相永磁交流發電機(也有采用永磁式直流發電機的),繞組固定在非鐵磁合成材料制成的獨立定子上,由于沒有鐵心,永久磁鐵不會鎖住運轉的風力渦輪,因而消除了鐵損,且能使風力發電機在常見的低風速情況下以最高的效率工作 風力發電機-分類 通信局(站)一般使用小型水平軸式三相交流風力發電機及其配套的風機假負載,還有整流、控制、配電設備。 按發電容量不同,分為大型(50kW以上)、中型(10-50kW) 、小型(1-10kW) 、微型(1kW以下)。 按風機的形式可分為:垂直軸式、水平軸式(常見)和自由式(容量較小)三種。 按發電機額定電源不同,可分為交流和直流,交流又有單相、三相之分,三相交流風力發電機較為常見。 風力發電機-風機控制器 風機控制器包含整理器和控制器兩部分。 整流器是利用半導體整流原理,在通信設備需要時將風力發電機發出的交流電變成直流電。 控制器采用單片機接收主控機發出的指令信號,對風力發電機控制。 控制風力發電機投入或撤除對通信設備的供電。撤除供電時提前投向風機假負載,以確保風機避免在開路狀態下運行而造成飛車。 風力發電機-風機假負載 風機假負載就是一個電阻箱,利用電流通過電阻產生熱量的原理和散熱的方法,把風力發電機產生的多余的電能轉化為熱能,并散發到空氣中,從而保證風力發電機始終運行在帶載狀態。 風機假負載是根據風力發電機的要求生產的專用設備,其使用電壓、功率和使用壽命都與風力發電機相匹配。由于工作時不斷有熱量散出,在安全和通風方面都有考慮。 風力發電機-容量計算 風力發電機在風力小于風力機起動風速時不能轉動,在起動風速時開始轉動發電,在大于起動風速的情況下運行時,在一定的風速范圍內,發電量與風速按一定曲線規律(近似成正比)變換,在風速超過極限值時,風力機停止轉動,不再發電。 在發電風速范圍內,風輪功率的表達式為: W=CpApv3/2 Cp:風輪的功率系數(風能利用系數),其理想值約等于0.593,現代風力機值可達0.40 A :風輪工作面積(葉片掃掠面積) p :空氣質量密度 v :氣流速度 現代水平軸風力發電機通常采用高轉速升力型風輪 風力發電機的選擇 風力發電機的選用:風力發電機的容量要在年平均風速下滿足通信負荷要求。 風機控制器的選用:風機控制器是風力發電機生產廠生產的風力發電機配套設備,風力發電機一經選定,同時就把風機控制器選定了。
風機假負載的選用:風力發電機的假負載(電阻箱)的輸入電壓和功率要滿足風力發電機的要求。
|



