[00660516]浓缩风能型风力发电机形体流场自迎风控制系统的研究

浓缩风能型风力发电机是为了降低风力发电成本，把稀薄的风能浓缩后加以利用的新型风力发电机，它具有起动风速低、输出功率大、寿命长、安全等特点。该成果是发挥浓缩风能型风力发电机形体有利于迎风导向的优点，对其形体流场自迎风控制系统进行研究，使系统运转平稳且高效节能，为该种风力发电机向中、大型并网发电机组发展提供必要的实验数据和理论基础。理论计算和实验结果表明，由于实验样机的质心在回转中心线上且几何中心略靠形体的质心后方，所以风向变化时形体自身将产生迎风自动调正的力矩，可以减少风向随动控制电动机的扭矩，并使该机的自迎负控制系统比普通风力发电机自迎风控制系统运平稳、效率高、节能达30%以上。此外，自迎风电子控制系统采用了单片机控制和IP1612可编程控制器两种系统进行对比实验，使用单片机成本较低，使用单片机成本较低，使用可编程控制器耐低温，对恶劣环境适应能力强。同时控制系统设定在风速小于起动风速时不启动调向电机；风速大于停机风速时启动调向电机顺桨限速；在可用风速范围内当风轮法线方向偏离风向夹角大于±15°时启动调向电机，一直调向到准确对风；当风力发电机向同一方向累计旋转720°时开始解缆。