Tua-bin gió là thiết bị chính của hệ thống năng lượng gió. Nhiều quốc gia đã đầu tư mạnh vào nghiên cứu về vật liệu, cấu trúc, công nghệ điều khiển máy phát điện, công suất điện và độ tin cậy của tuabin gió. phát triển. Tuy nhiên, vẫn còn một số thiếu sót trong thiết kế, phát triển, vận hành và bảo trì các bộ máy phát điện trong nước. Sau đây là một mô hình chính thống trong nước như là một ví dụ để phân tích và khám phá hiện tượng nhiệt độ cao hạn chế nhiệt độ mùa hè của tuabin gió.
Sau hơn một thập kỷ phát triển nhanh chóng, công suất lắp đặt điện gió của Trung Quốc đứng đầu trong công suất lắp đặt của thế giới, và cũng có nhu cầu đầu tiên trên thế giới để duy trì công suất lắp đặt điện gió. Để vận hành và bảo trì năng lượng gió, việc tích lũy thời gian và kinh nghiệm là rất quan trọng. Có nhiều vấn đề gặp phải trong hoạt động và bảo trì các trang trại gió. Sức mạnh giới hạn nhiệt độ cao của tuabin gió trong mùa hè là một trong những vấn đề tiêu biểu.
1 hiện tượng chạy giới hạn nhiệt độ cao trong mùa hè
Các mô hình tuabin gió chính thống ngày nay được chia thành hai loại, một là tua-bin gió không đồng bộ có tần số ba trục ngang tốc độ hai trục ngang truyền thống; khác là ổ trục biến tần tần số không đổi trục ngang tốc độ biến tần ba trục ngang. Tuabin gió nam châm vĩnh cửu. Cả hai mô hình đều có những đặc điểm riêng do các cấu trúc phát điện khác nhau. Tuy nhiên, khi phải đối mặt với hoạt động nhiệt độ cao trong mùa hè, hoạt động điện hạn chế, và thậm chí cả hiện tượng tắt máy và tắt máy đã xảy ra theo thời gian.
1.1 Máy phát điện tuabin gió không đồng bộ tần số hai trục ngang tốc độ thay đổi trục kép, được chuyển đổi kép, chuyển đổi năng lượng gió thành năng lượng điện dưới dạng cánh quạt, hộp số và tốc độ phát tăng tốc. Trong chuỗi truyền động của nó, hộp số là một liên kết quan trọng, và tốc độ của 9-17,5 rpm được tăng khoảng 104 lần, đó là tốc độ 1300-1800 vòng / phút cần thiết cho máy phát điện không đồng bộ ăn đôi. Ma sát tương ứng của tốc độ cao sẽ tăng lên. Hộp số có một hệ thống làm mát độc lập để làm mát trục truyền bằng cách làm mát dầu bôi trơn trung bình. Tuy nhiên, trong Gobi nóng vào mùa hè, hộp số vẫn sẽ xuất hiện. Dầu bánh răng, tốc độ cao trục cao nhiệt độ giới hạn hoạt động điện, và thậm chí báo cáo hiện tượng thời gian chết. Ngoài ra, nhiệt độ cao của máy phát điện ở phía bên ổ đĩa và phía không lái trong quá trình hoạt động vào mùa hè cũng sẽ ảnh hưởng đến sản lượng điện của tuabin gió. Hai hiện tượng trên đã làm cho các trang trại gió mùa hè từ bỏ gió do các vấn đề của thiết bị trong lĩnh vực này. Theo thống kê của gió trong lĩnh vực này do nhiệt độ cao trong hơn mười trang trại gió trong một cơ sở năng lượng gió trong nước từ năm 2011 đến năm 2013, không đồng bộ ăn không đồng bộ Hiện tượng công suất giới hạn nhiệt độ cao của tuabin gió bắt đầu từ đầu tháng 5 hàng năm và kéo dài đến cuối tháng 9, kéo dài trong 5 tháng, đặc biệt là vào tháng 7 và tháng 8. Đối với trang trại gió 200MW, khi nó là nghiêm trọng nhất, nó đạt đến tốc độ gió đầy đủ. Vào thời điểm đó, tổng sản lượng của trang trại gió chỉ có thể đạt 70MW, tương đương với một phần ba tổng sản lượng.
1.2 Bộ biến tần tuabin gió nam châm vĩnh cửu biến tần trục thẳng đứng ba trục ngang tốc độ trục ngang. Mô hình này làm giảm liên kết của hộp số. Máy phát điện được điều khiển trực tiếp bởi cánh quạt và phạm vi tốc độ là 7-17 vòng / phút. Cấu trúc chuỗi truyền dẫn rất đơn giản, và tổn thất cơ học là một trong những đặc điểm của nó. Tuy nhiên, vì máy phát điện là máy phát điện nam châm vĩnh cửu trực tiếp, năng lượng điện được tạo ra cần được hoàn thành bằng bộ biến tần toàn phần để thực hiện chỉnh lưu, chopper-boost-inverter, vv .. Quy trình đáp ứng các yêu cầu của kết nối lưới. Trong các trường hợp bình thường, bộ biến tần toàn năng được sử dụng trong loại mô hình này được hoàn thành bằng chức năng on-off của IGBT transistor lưỡng cực cổng cách điện. Do sự chuyển đổi thường xuyên của IGBT, IGBT sẽ được làm nóng và dòng điện hài hòa sẽ được tạo ra. Chất lượng điện cũng kém. Mặc dù IGBT có hai quạt lớn để làm mát nó, nó sẽ chạy dưới nhiệt độ cao trong mùa hè, và sẽ có một sự tắt máy do nhiệt độ cao. Theo thống kê về hoạt động của một trang trại gió, trong nhiệt độ cao vào mùa hè, cần phải giới hạn sức mạnh trước để đạt được hiệu quả kiểm soát nhiệt độ của IGBT. Mặc dù hoạt động này tốt hơn so với tuabin gió không đồng bộ được cho ăn gấp đôi, nhưng vấn đề chạy điện hạn chế nhiệt độ cao trong mùa hè luôn luôn tồn tại.
