一般說來,風(fēng)機功率過高現(xiàn)象由兩種情況引起:一是由于電網(wǎng)頻率波動引起的。電網(wǎng)頻率降低時,同步轉(zhuǎn)速下降,而發(fā)電機轉(zhuǎn)速短時間不會降低,轉(zhuǎn)差較大;各項損耗及風(fēng)力轉(zhuǎn)換機械能瞬時不突變,因而功率瞬時會變得很大。二是由于氣候變化,空氣密度的增加引起的。功率過高如持續(xù)一定時間,控制系統(tǒng)應(yīng)作出反應(yīng)。可設(shè)置為:當(dāng)發(fā)電機出力持續(xù)10min大于額定功率的15%后,正常停機;當(dāng)功率持續(xù)2s大于額定功率的50%,安全停機。 風(fēng)力發(fā)電機組退出電網(wǎng)
風(fēng)力發(fā)電機組各部件受其物理性能的限制,當(dāng)風(fēng)速超過一定的限度時,必需脫網(wǎng)停機。例如風(fēng)速過高將導(dǎo)致葉片大部分嚴(yán)重失速,受剪切力矩超出承受限度而導(dǎo)致過早損壞。因而在風(fēng)速超出允許值時,風(fēng)力發(fā)電機組應(yīng)退出電網(wǎng)。
由于風(fēng)速過高引起的風(fēng)力發(fā)電機組退出電網(wǎng)有以下幾種情況:
1)風(fēng)速高于25m/s,持續(xù)10min。一般來說,由于受葉片失速性能限制,在風(fēng)速超出額定值時發(fā)電機轉(zhuǎn)速不會因此上升。但當(dāng)電網(wǎng)頻率上升時,發(fā)電機同步轉(zhuǎn)速上升,要維持發(fā)電機出力基本不變,只有在原有轉(zhuǎn)速的基礎(chǔ)上進一步上升,可能超出預(yù)置值。這種情況通過轉(zhuǎn)速檢測和電網(wǎng)頻率監(jiān)測可以做出迅速反應(yīng)。如果過轉(zhuǎn)速,釋放葉尖擾流器后還應(yīng)使風(fēng)力發(fā)電機組側(cè)風(fēng)90°,以便轉(zhuǎn)速迅速降下來。當(dāng)然,只要轉(zhuǎn)速沒有超出允許限額,只需執(zhí)行正常停機。
2)風(fēng)速高于33m/s,持續(xù)2s,正常停機。
3)風(fēng)速高于50m/s,持續(xù)ls,安全停機,側(cè)風(fēng)90°。
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