[实用新型]一种风力发电机组抗台风远程自动叶片锁定系统

说明书

本实用新型涉及可再生新能源风力发电风机组的技术领域，尤其是指一种风力发电机组抗台风远程自动叶片锁定系统，包括远程控制单元和多个叶片锁定装置，所述远程控制单元与多个叶片锁定装置通讯连接，所述叶片锁定装置的数量与风力发电机组的叶片数量相同，即一个叶片锁定装置对应一个叶片，并安装在该叶片旁；其中，所述叶片锁定装置包括配套的锁定销机构和锁定挡块，所述锁定销机构安装于风力发电机组的轮毂侧端面的腹板上，该锁定销机构与远程控制单元通讯连接，所述锁定挡块安装于风力发电机组的变桨轴承内圈的轮毂侧端面上，其上形成有供锁定销插入的槽位。本实用新型实现了叶片的远程自动锁定和解锁。

技术领域

本实用新型涉及可再生新能源风力发电风机组的技术领域，尤其是指一种风力发电机组抗台风远程自动叶片锁定系统。

背景技术

现有的风力发电机组电动变桨系统是通过变桨系统控制叶轮的叶片顺桨后叶片气动刹车停机，在风力发电机组停机工况下，叶片的位置角度需要保持在91°附近实现气动刹车停机的状态，叶片的位置保持锁定是通过变桨电机尾部的电磁抱闸将变桨电机和驱动齿轮箱锁定实现。如果变桨电机的电磁抱闸力矩由于长期使用磨损，电机的电磁抱闸力矩减小不能满足设计要求，则无法保证叶片在台风等极限载荷工况下的叶片锁定保持在顺桨91°附近位置，那么叶片有可能在台风等极限载荷工况下有被吹离91°的顺桨停机位置，如果叶片被吹开后会在风力作用下造成风力发电机组的叶轮旋转起来，在风力吹动下叶轮会旋转越来越快，当转速超过风力发电机组设计的额定转速后，叶片会无法承受高速旋转的叶轮离心力而造成损环断裂，叶轮的3支叶片由于某一支先断裂后进一步造成叶轮的旋转气动不平衡，这种巨大的不平衡力和振动会超出风力发电机组塔架的承载设计极限后，将造成塔架屈曲折断和风力发电机组倒塔的重大安全质量事故，给风电场业主造成巨大的经济损失。

目前对于风力发电机组的电动变桨系统叶轮轮毂内3支叶片的变桨轴承12齿圈处分别设计安装有手动叶片锁定装置11，见附图1所示，该手动叶片锁定装置11是为了在电动变桨系统电机或者驱动齿轮箱出现故障需要维修拆除时，为了保证叶片处于91°顺桨停机状态下，需要将手动叶片锁定装置11的固定螺栓松掉，将手动叶片锁定装置11的锁定销卡在叶片变桨轴承12的齿轮内以实现叶片变桨轴承12锁定使叶片处于91°的顺桨停机位置，满足变桨电机和驱动齿轮箱维修维护安全和操作要求。而手动叶片锁定装置11的锁定块是安装在轮毂腹板外侧端面上，运维人员须进入轮毂内部操作，通过手动形式驱动锁定块沿径向伸缩动作，使锁定块与变桨轴承12内齿圈啮合来实现叶片的止转锁定。这种手动叶片锁定装置11虽是必须部件，因其使用次数很少，为减少配置成本及机组故障率，故采用手动形式且独立于机组变桨控制系统。

但是采用这种方式在海上风电场台风来临前，由于海上风况和海浪不能允许出海作业或海上作业窗口期时间较短，造成运维人员无法到风电场机位轮毂内进行手动锁定操作，以及台风过后需要花费较大的时间到风机上对每台锁定的叶片进行人工解锁操作，造成大量的人力浪费，同时需要较长时间才能恢复机组运行发电，这将造成风电场较大的发电量损失问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种风力发电机组抗台风远程自动叶片锁定系统，实现了叶片的远程自动锁定或解锁，可以保证风力发电机组在台风期间的叶片锁定安全，又避免了由于台风影响造成的风力发电机组提前停机或台风后长时间不能恢复运行发电造成发电量损失的问题。