التوربينات الريحية متغيرة السرعة التردد المستمر تصنيفها سرعة ثابتة فوق عنصر التحكم في الطاقة المستمر
كمصدر لطاقة لا ينضب، ونظيفة وخالية من التلوث المتجددة، طاقة الرياح قد استخدمت على نطاق واسع من البلدان في جميع أنحاء العالم. كواحدة من البلدان التي لديها موارد وفيرة من الرياح، الصين تقدما سريعاً في إضفاء الطابع المحلي على التوربينات الريحية. خلال فترة "الخطة الخمسية التاسعة"، أنها حققت نسبة توطين 96% من التوربينات الريحية 600kW وطورت بنجاح 600kW كشك الرياح. التكنولوجيا الرئيسية لنظام التحكم بمجموعة جنرال. وفي الوقت الحاضر، اضطلعنا البحث والتطوير الوطنية 863 "ميغاواط من الدرجة متغيرة السرعة التردد ثابت الرياح التوربينات الكهربائية نظام مراقبة"، وتجري أعمال البحث والتطوير بشكل نشط وفعال.
واحدة من المزايا الكبيرة للتوربينات الريحية متغيرة السرعة التردد المستمر مقارنة بتوقف التوربينات الريحية هي قوة مستقرة الإخراج أعلاه سرعة الرياح تصنيفا. عندما يتم تشغيل التوربينات الريحية متغيرة السرعة التردد ثابت أعلاه سرعة الرياح تصنيفا، من الضروري لجعل إنتاج الطاقة أعلى نقطة قوة تصنيفا مستقرة، وتجنب التقلبات، وجعل نظام الإرسال مجموعة المولدات تتمتع بمرونة جيدة، وتنظر أيضا في توفير الحماية الفعالة للتوربينات الريحية. وفي الوقت الحاضر، التحكم التوربينات الريحية متغيرة السرعة التردد ثابت ميغاواط من الدرجة ووضعنا أساسا استخدام الملعب التكنولوجيا. تكنولوجيا التحكم في الملعب تغيير عزم الدوران الأيرودينامية التي تم الحصول عليها من التوربينات الريحية بضبط الملعب النصل وضبط عزم الدوران الأيرودينامية التي حصلت عليها التوربينات الريحية عندما تكون سرعة الرياح عالية جداً، حيث يكون إنتاج الطاقة من وحدة مستقرة. هذه الاستراتيجية عنصر التحكم يستخدم نظام مراقبة مغلقة ردود فعل سلطة لتحقيق هدف التحكم أعلاه سرعة الرياح تصنيفا لوحدة التردد ثابتة متغيرة السرعة. الملعب "إليه إدخال" صمام الملعب يتكون من نظام الميكانيكية والهيدروليكية التي تضبط ريش المروحة على طول المحور الطولي للمروحة. نظراً للقصور الذاتي للشفرة كبيرة وصمام الملعب ينبغي أن لا تستهلك الكثير من الطاقة، صمام لديه القدرة المقيدة، وخصائصه الديناميكية الديناميات غير الخطية مع حدود التشبع في زاوية الملعب ومعدل الملعب. عند زاوية الملعب ومعدل الملعب أقل من حد التشبع، ديناميات الملعب غير الخطية. ويرد في الشكل 1 صمام الملعب.
يصف نموذج المحرك الديناميات بين الأمر زاوية الملعب من المراقب المالي والإثارة للأمر. يمكن وصف النموذج الرياضي كنظام الدرجة الأولى التالية
القيمة المعطاة في نظام الرقابة الفعلية هو الجهد التحكم من الانحراف زاوية الملعب للنسبي صمام-DC10V ~ + DC10V.
تصميم وحدة تحكم
الغرض الأساسي من هذا التحكم لضبط إنتاج الطاقة المستمر بضبط زاوية الملعب. كما هو مبين في الشكل 2، يقاس مولدات إنتاج الطاقة الحالية ف بجمع الطاقة. ويحسب ΔP خطأ الطاقة مقارنة بقوة معينة ف *. الانحراف السلطة كمدخلات لوحدة تحكم PID، ووحدة التحكم بالأوامر Δβ خطأ في زاوية الملعب الحالية = β *-بيتا (β زاوية الملعب الحالي) طبقاً لقيادة الأسرة المعيشية لإصدار بيتا * من زاوية الملعب الإشارة بليد. ثم، يتم تحديد معدل تغير الملعب وفقا لمعلمات إليه الملعب متغير. زاوية الملعب المرجع ينحصر في النطاق من 0 إلى 92°، الذي يضبط وحدة تحكم ريش التوربينات الريحية للمتطلبات الجديدة لزاوية الملعب.
في المربع الشكل 2 هو وحدة تحكم PID. يتم تحديد نطاق قيمة مستقرة المكاسب متناسبة ولا يتجزأ، والتفاضلية Kp وكي دينار كويتي بمعيار الاستقرار لفات وظيفة نقل مغلقة الموضح في الشكل. يتم الحصول على مكاسب النسبي ومتكاملة، والمشتقة من المحاكاة. والمبدأ الحفاظ على إنتاج الطاقة مروحة في تصنيف إنتاج الطاقة.
نتائج المحاكاة
1) أن معدل التغير في زاوية الملعب يختلف داخل نطاق/s °-5 إلى + 5 °/s يسمح به النظام الهيدروليكي.
2) تغيير β زاوية الملعب هو نفس اتجاه التغيير الخامس سرعة الرياح والزيادات v سرعة الرياح، وزاوية الملعب متوسط الزيادات β؛ على العكس من ذلك، الانخفاضات v سرعة الريح، وأرض الملعب متوسط زاوية β النقصان.
3) قوة بميتش ومعامل استخدام الطاقة الرياح Cp للامتصاص لحظية مروحة ريش تظهر أن تغيير β زاوية الملعب حدود السلطة بميتش للامتصاص لحظية بليد، والنصل يعمل كفاءة أقل.
4) يمكن أن تتغير مولدات إنتاج الطاقة Pe بسلاسة حول الطاقة تصنيفا بتغير بيتا زاوية الملعب للحفاظ على القوة الثابتة.
5) تقلب سرعة مولد يتأثر (بميتش-Pe) والقصور الذاتي للوحدة.
