風(fēng)力發(fā)電中液壓技術(shù)的實(shí)踐

薛聰

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康增長(zhǎng)，人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)在逐漸的增強(qiáng)，對(duì)于清潔能源的需求在不斷提升。化石燃料的發(fā)電，在燃燒的過(guò)程中，將會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體，主要是氮氧化物、硫氧化物以及二氧化碳等，影響了空氣環(huán)境。同時(shí)當(dāng)前社會(huì)生產(chǎn)生活中所使用的常用化石燃料資源消耗巨大，開(kāi)發(fā)無(wú)污染的新能源，是當(dāng)前的重要工作之一。文章主要是從風(fēng)力發(fā)電過(guò)程中液壓技術(shù)的重要意義入手，針對(duì)風(fēng)電機(jī)組液壓制動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行全面分析，相應(yīng)的介紹了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的構(gòu)成情況和液壓系統(tǒng)的運(yùn)行情況。

關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電；液壓技術(shù)；實(shí)踐應(yīng)用；方式；效果

1 概述

對(duì)于可再生的清潔能源來(lái)說(shuō)，風(fēng)能、太陽(yáng)能、潮汐能以及水能等方面都是十分重要的能源，對(duì)于發(fā)電方面具有積極的意義和作用，而在這些能源之中，投資最低、技術(shù)成熟以及最具備大規(guī)模開(kāi)發(fā)條件的是風(fēng)能。在開(kāi)展風(fēng)力發(fā)電工作的過(guò)程中，積極采用切實(shí)有效的技術(shù)手段，將能夠起到良好的效果。

2 風(fēng)力發(fā)電過(guò)程中液壓技術(shù)的重要意義

在開(kāi)展風(fēng)力發(fā)電工作的過(guò)程中，需要積極采用切實(shí)有效技術(shù)手段作為支撐和保障。針對(duì)風(fēng)能的產(chǎn)生和利用，主要是運(yùn)用了貝茲理論，將風(fēng)力的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，高度集成了空氣動(dòng)力學(xué)、控制科學(xué)、電機(jī)以及機(jī)械等方面的多項(xiàng)技術(shù)，現(xiàn)階段大型化的風(fēng)電機(jī)組是重要的發(fā)展方向。但是需要注意的是，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的風(fēng)電機(jī)組擁有著龐大的體積，這樣就需要有大功率的輸出和可靠性較高的控制精度作為支撐，這是針對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)和調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行要求的。液壓系統(tǒng)，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，能夠表現(xiàn)出較多的優(yōu)勢(shì)和特征，不僅重量輕、體積小，同時(shí)還能夠擁有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性，并且不需要采用變速結(jié)構(gòu)，在當(dāng)前風(fēng)電系統(tǒng)之中發(fā)揮著積極的作用和意義。通過(guò)液壓系統(tǒng)，能針對(duì)大中型的風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行有效控制，積極開(kāi)展相應(yīng)的動(dòng)作，促進(jìn)風(fēng)電機(jī)組的良好運(yùn)行。其次，液壓系統(tǒng)還能積極應(yīng)用在風(fēng)電機(jī)組的制動(dòng)系統(tǒng)之中，保證機(jī)組上剎車(chē)裝置的安全性和可靠性，減少火災(zāi)事故的產(chǎn)生，控制風(fēng)電機(jī)組的損壞情況。再者，在風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中，輸出功率本身理論上存在著無(wú)限性，但是受到多種情況的限制，其將會(huì)表現(xiàn)出一定的限度，如果超出了這個(gè)限度，風(fēng)電機(jī)組中的一些設(shè)備，將會(huì)出現(xiàn)損害情況，影響到機(jī)組的正常運(yùn)行。這時(shí)候積極使用液壓變槳，將能夠起到良好的效果，主要是在于其能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，并且傳動(dòng)的扭矩較大，這樣在風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中，將能夠起到積極的效果。

3 風(fēng)電機(jī)組液壓制動(dòng)系統(tǒng)

液壓系統(tǒng)，在風(fēng)力發(fā)電過(guò)程中能夠起到積極的作用，將液壓制動(dòng)系統(tǒng)積極應(yīng)用在風(fēng)電機(jī)組之中，將能夠保證和提升風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行效果。

3.1 主軸剎車(chē)系統(tǒng)

當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電過(guò)程中，多數(shù)的風(fēng)電機(jī)組都積極使用了剎車(chē)卡鉗，將其安裝在了高速軸之中，這主要是因?yàn)樵诘退佥S安裝液壓卡鉗將會(huì)對(duì)剎車(chē)的力矩有所增大。在變槳距風(fēng)電機(jī)組之中，積極使用剎車(chē)系統(tǒng)，這其中都是使用了一個(gè)液壓卡鉗。風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行的過(guò)程中，啟動(dòng)液壓泵，這時(shí)候?qū)㈦姶艙Q向閥通電，這時(shí)候，在單向閥的作用下，高壓油將能夠進(jìn)入到液壓缸的有桿腔之中。這樣，當(dāng)剎車(chē)的彈簧力和液壓缸另側(cè)的液壓力小于供油壓力的時(shí)候，活塞桿將會(huì)向著缸里運(yùn)動(dòng)。通常情況下，液壓系統(tǒng)本身的壓力，需要有蓄能器作為支持，同樣還需要有液壓元器件作為支撐，這時(shí)候其需要具有良好的密封性，液壓系統(tǒng)本身需要保持著12小時(shí)以上的保壓時(shí)間，減少液壓泵頻繁啟動(dòng)情況的出現(xiàn)，這樣將能夠有效維持液壓系統(tǒng)的使用壽命，更好的發(fā)揮液壓系統(tǒng)本身的作用和優(yōu)勢(shì)。需要注意的是，當(dāng)風(fēng)電機(jī)組出現(xiàn)超速急停的時(shí)候，需要停止液壓泵的工作，積極發(fā)揮液壓剎車(chē)卡鉗的作用，實(shí)現(xiàn)剎車(chē)的目的[1]。

3.2 偏航剎車(chē)系統(tǒng)的使用

在風(fēng)電機(jī)組系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，偏航剎車(chē)系統(tǒng)發(fā)揮著積極的作用，它也被稱(chēng)為是對(duì)風(fēng)裝置，是當(dāng)前水平軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的重要組成部分。針對(duì)偏航剎車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行分析，能夠發(fā)現(xiàn)其主要是圍繞著塔架中心線(xiàn)進(jìn)行不斷旋轉(zhuǎn)的，這樣能夠促進(jìn)機(jī)組控制系統(tǒng)和可用風(fēng)速范圍進(jìn)行有效的配合，使得風(fēng)輪能夠一直保持著良好的迎風(fēng)狀態(tài)，這樣能夠保證和提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)本身的發(fā)電能力，并使其保持在最大限度[2]。偏航剎車(chē)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，能夠產(chǎn)生較多方面的動(dòng)作，通常情況下是集中在了自動(dòng)解纜、人工偏航、風(fēng)向標(biāo)控制的自動(dòng)偏航以及阻尼剎車(chē)控制方面[3]。

4 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的構(gòu)成情況

風(fēng)力發(fā)電工作進(jìn)行當(dāng)中，需要有良好的發(fā)電機(jī)作為支撐，當(dāng)前有著各種型式的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其中常用的是螺旋槳葉片型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。這種類(lèi)型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，在葉片的作用下，能夠?qū)L(fēng)能轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的回轉(zhuǎn)力，相應(yīng)的隨著葉片的角度不斷調(diào)整，能夠促進(jìn)風(fēng)電機(jī)組逐漸獲取到最大限度的風(fēng)能資源，這樣葉片將會(huì)更加隨著風(fēng)配合機(jī)艙轉(zhuǎn)動(dòng)效果，增強(qiáng)整個(gè)風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行效率。而當(dāng)風(fēng)力趨向于穩(wěn)定的時(shí)候，葉片需要保持一定的穩(wěn)定狀態(tài)，起到良好的緩沖效果，這樣在開(kāi)展維護(hù)工作的時(shí)候，能夠及時(shí)開(kāi)展相應(yīng)的制動(dòng)和停止回轉(zhuǎn)的工作[4]。

5 風(fēng)力發(fā)電機(jī)之中的液壓系統(tǒng)

5.1 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，占據(jù)十分重要的地位，將會(huì)直接影響到整個(gè)發(fā)電工作的實(shí)施效果。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)之中的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，主要是包含了制動(dòng)系統(tǒng)和機(jī)艙偏轉(zhuǎn)器的回轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)，這些系統(tǒng)采用良好的液壓技術(shù)作為支撐，能夠積極開(kāi)展相應(yīng)工作。在使用液壓技術(shù)的過(guò)程中，當(dāng)前世界上很多學(xué)者還存在著一定的爭(zhēng)議，需要針對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的實(shí)際情況，積極采用合適的技術(shù)，選擇液壓技術(shù)能夠取得良好的效果，同時(shí)還需要看其是否能夠和其他系統(tǒng)技術(shù)起到良好的配合作用[5]。

5.2 風(fēng)力發(fā)電機(jī)中的角度控制系統(tǒng)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)，主要是針對(duì)風(fēng)能進(jìn)行全面利用，其在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，需要充分考慮到一些不良天氣方面的負(fù)面影響，主要是一些臺(tái)風(fēng)天氣，針對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要保證其能夠在遇到臺(tái)風(fēng)天氣的時(shí)候立即停止運(yùn)行，這樣能夠中斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)本身的電源，從而發(fā)電機(jī)本身的葉片將能夠和風(fēng)向位置保持良好的平行效果，控制葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)效果。通常情況下，當(dāng)中斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電源時(shí)，需要積極發(fā)揮機(jī)組的能量貯存系統(tǒng)，主要是蓄電池之類(lèi)的，積極發(fā)揮液壓技術(shù)的控制效果，開(kāi)展角度控制的相關(guān)工作，不斷提升蓄能器的運(yùn)用效率[6]。

6 結(jié)束語(yǔ)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)，在當(dāng)前社會(huì)的能源開(kāi)發(fā)和應(yīng)用工作中發(fā)揮著積極的作用和意義，能夠?yàn)槿藗兊纳a(chǎn)生活提供大量的可再生性清潔能源，有效緩解了當(dāng)前能源稀缺的情況，同時(shí)還能夠起到保護(hù)環(huán)境的積極作用。在風(fēng)力發(fā)電工作的過(guò)程中，需要積極使用到良好的技術(shù)手段作為支撐，這其中液壓技術(shù)，能夠起到良好效果。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，通過(guò)液壓系統(tǒng)，能夠有效支持多方面的運(yùn)行，提升運(yùn)行效率，保障安全性。

參考文獻(xiàn)

[1]李偉，涂樂(lè)，林勇剛.風(fēng)力發(fā)電中液壓技術(shù)的應(yīng)用研究[J].液壓與氣動(dòng)，2013（3）：1-9.

[2]張國(guó)賢.新一代全液壓風(fēng)力發(fā)電機(jī)——數(shù)字液壓在風(fēng)力發(fā)電傳動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].液壓氣動(dòng)與密封，2012，32（1）：59-62.

[3]劉洪海，蔡偉.基于液壓拉伸法的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組螺栓緊固技術(shù)研究[C].中國(guó)高聳結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)交流會(huì)，2012.

[4]王一甲，范煜晟.大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的液壓系統(tǒng)原理及應(yīng)用[J].液壓氣動(dòng)與密封，2015（8）：44-46.

[5]王存堂，王奉秒，謝方偉，等.液壓儲(chǔ)能新型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)穩(wěn)定性分析[J].液壓與氣動(dòng)，2014（6）：20-23.

[6]任育杰，宋錦春，任廣安，等.基于Automation Studio的風(fēng)力發(fā)電變槳距液壓系統(tǒng)的仿真分析[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2013（6）：40-42.