[实用新型]一种液压传动型风力发电机组

说明书

技术领域

本实用新型属于风力发电控制技术领域，具体涉及一种液压传动型风力发电机组。

背景技术

近些年来，世界风电行业长足发展，在缓解能源、环境危机方面逐步发挥越来越重要的作用。目前，在实际运行中的风力发电机组主要有两种：增速齿轮箱—双馈发电机系统和直驱—变流器系统。

增速齿轮箱—双馈发电机系统，通过调节双馈发电机的励磁电流的幅值、频率和相序，确保输出电功率的恒频恒压。同时采用矢量变换控制技术，通过调节双馈发电机有功功率对风轮的转速进行调节，从而实现对最大风能的捕获追踪控制。但是，在通过制动盘对齿轮箱的输出轴进行制动时，由于转速较快会引起机械抖动和机械应力的增加，存在造成齿轮箱损坏的隐患。

直驱—变流器系统中没有齿轮箱，风轮直接与发电机连接，并且通常采用低速永磁同步发电机。此时，需要配置较大的制动设备对风轮进行制动停车操作，例如通过在机舱内设置大尺寸的制动盘，来实现对风轮的制动停车操作。这样，无形中会增加机舱的尺寸和重量，不利于设备的吊装和维护，并且在制动过程中产生的有害冲击载荷会对风力发电机组产生破坏。

实用新型内容

为了解决现有风力发电机组在采用制动盘对风轮的传输轴或齿轮箱的传输轴直接进行制动时，存在产生有害冲击载荷并对风力发电机组造成破坏的问题，本实用新型提出了一种液压传动型风力发电机组。该风力发电机组，包括主循环系统、地面补油系统、主油箱以及风轮和发电机；其中，

所述主循环系统，包括液压泵、变量马达、高压油路、低压油路以及第一溢流阀、第二溢流阀、第三溢流阀、第一换向阀、第二换向阀、第一截止阀、第一单向阀和第二单向阀；所述高压油路位于所述液压泵的出油口与所述变量马达的进油口之间；所述低压油路位于所述变量马达的出油口与所述液压泵的进油口之间；所述第一溢流阀位于所述高压油路和所述低压油路之间；第一截止阀位于所述高压油路，且靠近所述变量马达的进油口端；所述第一换向阀位于所述高压油路中且为两位三通换向阀，用于控制第一油口与第二油口或第三油口之间的连接，其中第一油口与所述液压泵的出油口端连接，第二油口与所述变量马达的进油口端连接，第三油口与所述第二溢流阀的进油口连接，所述第二溢流阀的出油口与所述第一单向阀的进油口连接，所述第一单向阀的出油口与所述低压油路连接；所述第三溢流阀的进油口位于所述第二溢流阀和所述第一单向阀之间，出油口与回油油路连接；所述第二换向阀位于所述低压油路中且为两位三通换向阀，用于控制第一油口与第二油口或第三油口之间的连接，其中第一油口与所述变量马达的出油口端连接，第二油口与所述液压泵的进油口端连接，第三油口与所述高压油路连接且位于所述第一截止阀和所述变量马达的进油口之间；所述第二单向阀的进油口与所述主油箱连接，出油口与所述第二换向阀的第三油口连接；其中，所述回油油路与所述主油箱连接；

所述地面补油系统，包括补油泵、补油油路以及第四溢流阀和第五溢流阀；所述补油泵的进油口与所述主油箱连接；所述补油油路的一端与所述补油泵的出油口连接，另一端与所述低压油路连接；所述第四溢流阀位于所述低压油路和回油油路之间；所述第五溢流阀位于所述补油油路和所述回油油路之间；

所述风轮与所述液压泵的输入轴连接；

所述发电机与所述变量马达的输出轴连接。

优选的，该风力发电机组还包括第二截止阀，所述第二截止阀位于所述补油油路和所述回油油路之间。

优选的，该风力发电机组还包括高空补油系统和压力传感器，所述高空补油系统包括高空补油箱、第一节流阀和第三截止阀；所述第一节流阀和所述第三截止阀位于所述高空补油箱和所述液压泵的进油口之间，且所述第三截止阀采用电磁截止阀；所述压力传感器位于所述液压泵的进油口端，用于检测所述液压泵的进油口压力并辅助控制所述第三截止阀的通断。

优选的，所述主循环系统还包括第二单向阀、第四截止阀和第六溢流阀；第二单向阀位于所述液压泵的进油口端；所述第四截止阀位于所述高压油路上，且靠近所述液压泵的出油口端；所述第六溢流阀位于所述高压油路和所述低压油路之间，且所述第六溢流阀的进油口位于所述液压泵的出油口和所述第四截止阀之间，出油口位于所述液压泵的进油口和所述第二单向阀之间。

优选的，所述主循环系统还包括稳压蓄能器，所述稳压蓄能器位于所述高压油路中且靠近所述第一溢流阀的进油口端。

进一步优选的，所述主循环系统还包括一个调速阀，所述调速阀位于所述变量马达的进油口处。