本發(fā)明屬于風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及適應(yīng)極端低溫環(huán)境的兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電加熱系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的技術(shù)中,風(fēng)力發(fā)電機(jī)遇到低溫環(huán)境,更注重各個(gè)部件的材料本身的抵抗低溫環(huán)境或者忽略了低溫可能伴隨雨雪結(jié)冰問(wèn)題以及忽略風(fēng)力機(jī)溫度控制系統(tǒng)本身也受溫度的影響。
現(xiàn)有的技術(shù)中,風(fēng)力發(fā)電機(jī)雖有系統(tǒng)應(yīng)對(duì)低溫工作的系統(tǒng),由于還有一些缺陷,使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作效率降低或者停止工作。譬如風(fēng)力機(jī)葉片,更注重葉片本身的材料和焊接質(zhì)量,而忽略了遇到雨雪結(jié)冰的問(wèn)題。如當(dāng)遇到一個(gè)葉片結(jié)冰,其余葉片不結(jié)冰,導(dǎo)致風(fēng)輪質(zhì)量偏心,影響風(fēng)力機(jī)的工作效率與保護(hù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種適應(yīng)極端低溫環(huán)境的兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電加熱系統(tǒng)。
一種適應(yīng)極端低溫環(huán)境的兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電加熱系統(tǒng),包括風(fēng)力發(fā)電機(jī),風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片、齒輪箱、主軸承、偏航系統(tǒng)和機(jī)艙均設(shè)有溫度傳感器,其中
發(fā)熱電阻絲完全鋪滿(mǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片,在單位面積的電阻絲網(wǎng)絡(luò)設(shè)有一個(gè)溫度傳感器,每個(gè)傳感器對(duì)應(yīng)的電阻網(wǎng)絡(luò)都是獨(dú)立的,使溫度控制系統(tǒng)對(duì)葉片溫度實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格控制,
對(duì)于機(jī)艙大空間,安裝多個(gè)溫度傳感器和加熱設(shè)備,溫度控制系統(tǒng)對(duì)于接受到同一設(shè)備的溫度信號(hào),綜合幾個(gè)溫度傳感器的溫度信息,然后再對(duì)加熱熱備發(fā)出指令,保持系統(tǒng)處于最佳溫度狀態(tài)。
當(dāng)處于低溫環(huán)境時(shí),所述系統(tǒng)還包括保溫系統(tǒng),保溫系統(tǒng)同時(shí)能夠控制其自身的溫度。
本發(fā)明在風(fēng)力機(jī)的葉片、齒輪箱、主軸承、偏航系統(tǒng)、機(jī)艙內(nèi)外等安裝有溫度傳感器、加熱系統(tǒng)。溫度傳感器將采集的溫度信息傳輸給風(fēng)力發(fā)電機(jī)的溫度控制系統(tǒng),溫度控制系統(tǒng)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)判斷,是否讓加熱系統(tǒng)進(jìn)行工作,保證各個(gè)系統(tǒng)處在最佳工作溫度。同時(shí)溫度控制系統(tǒng)不但能對(duì)其他系統(tǒng)進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),而且要對(duì)自身的工作環(huán)境的溫度進(jìn)行檢測(cè)與控制。
當(dāng)遇上極端低溫天氣,該發(fā)明能夠使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的各個(gè)部件處于正常溫度范圍內(nèi),并使其能夠正常工作,從而能夠保證風(fēng)電場(chǎng)在極端低溫天氣環(huán)境里能夠向電網(wǎng)正常輸送電能,提高風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性。
本技術(shù)方案解決了雨雪天氣風(fēng)力機(jī)葉片受力不平衡和風(fēng)力發(fā)電機(jī)中的其他設(shè)備加熱不均的問(wèn)題。當(dāng)出現(xiàn)雨雪天氣的時(shí)候,葉片結(jié)冰的不對(duì)稱(chēng)性,影響風(fēng)力發(fā)電機(jī)的正常工作和工作的效率,同時(shí)對(duì)于其他風(fēng)力發(fā)電機(jī)的系統(tǒng),比如機(jī)艙,由于空間大,加熱器會(huì)加熱不均。該發(fā)明能對(duì)各個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制,使整個(gè)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)一直處于最佳工作溫度,提高了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的壽命與抵御外界低溫環(huán)境的能力。
隨著化石燃料的不斷減少和人們對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,風(fēng)力發(fā)電的發(fā)電量占總電量的比重越來(lái)越大,從而一個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的穩(wěn)定性對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定性顯得至關(guān)重要。當(dāng)遇上極端低溫環(huán)境的時(shí)候,通過(guò)該發(fā)明的保溫系統(tǒng)能夠最優(yōu)、合理地對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的各個(gè)部分進(jìn)行控制,使各部分處于最佳工作溫度。從而不會(huì)因?yàn)榈蜏鼗蛘叩蜏貛в杏暄┑奶鞖馐癸L(fēng)力發(fā)電機(jī)處于停機(jī)或工作效率低下的狀態(tài),使風(fēng)電場(chǎng)的工作穩(wěn)定性提高。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,為保證葉片能在正常溫度范圍內(nèi)工作,是本發(fā)明的突出部分。由于兆瓦級(jí)的風(fēng)力機(jī)葉片很厚,發(fā)熱電阻絲要完全鋪滿(mǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片,同時(shí)要保證一定面積的電阻絲網(wǎng)絡(luò)帶有一個(gè)溫度傳感器,每個(gè)傳感器對(duì)應(yīng)的電阻網(wǎng)絡(luò)都是獨(dú)立的,使溫度控制系統(tǒng)對(duì)葉片溫度的控制更有針對(duì)性。同時(shí)注重葉片材料與電阻網(wǎng)絡(luò)的銜接度,使葉片與電阻網(wǎng)絡(luò)完全融合。
對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的其他部分,每個(gè)部分都要有溫度傳感器,對(duì)于機(jī)艙等大空間系統(tǒng),要多安裝溫度傳感器和加熱設(shè)備。溫度控制系統(tǒng)對(duì)于接受到同一設(shè)備的溫度信號(hào),要綜合幾個(gè)溫度傳感器的溫度信息,然后再對(duì)加熱熱備發(fā)出指令,保持系統(tǒng)處于最佳溫度狀態(tài)。
對(duì)于溫度控制系統(tǒng)是保持風(fēng)力發(fā)電機(jī)處于最佳溫度的核心。當(dāng)處于低溫環(huán)境時(shí),如果忽略對(duì)溫度控制系統(tǒng)的保護(hù),整個(gè)保溫系統(tǒng)都將無(wú)法工作。保溫系統(tǒng)應(yīng)該周?chē)袠O好的保溫材料,同時(shí)能夠控制其自身的溫度。