第1章風(fēng)力發(fā)電概述1
1.1風(fēng)力發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換過程1
1.1.1風(fēng)力發(fā)電機(jī)組工作過程1
1.1.2風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主要參數(shù)3
1.2風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的分類5
1.2.1按照轉(zhuǎn)軸布置方式分類5
1.2.2按照風(fēng)力機(jī)功率調(diào)節(jié)方式分類6
1.2.3按轉(zhuǎn)速變化分類8
1.2.4按有無齒輪箱分類8
1.3風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行特性9
1.3.1定槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組9
1.3.2變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組11
1.3.3變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組12
1.4風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)類型13
1.4.1離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)13
1.4.2并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)13
1.4.3定速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)13
1.4.4變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)15
本章小結(jié)16
練習(xí)題16
第2章風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)18
2.1基礎(chǔ)與塔架18
2.1.1基礎(chǔ)18
2.1.2塔架18
2.2風(fēng)輪20
2.2.1葉片21
2.2.2導(dǎo)流罩24
2.2.3輪轂24
2.3機(jī)艙25
2.4傳動(dòng)系統(tǒng)26
2.4.1主軸26
2.4.2主軸軸承及軸承座28
2.4.3齒輪箱29
2.4.4聯(lián)軸器31
2.5變槳系統(tǒng)32
2.6制動(dòng)系統(tǒng)33
2.7偏航系統(tǒng)33
2.8電控系統(tǒng)34
2.8.1電氣系統(tǒng)34
2.8.2控制系統(tǒng)35
本章小結(jié)35
練習(xí)題36
第3章風(fēng)力發(fā)電機(jī)及變流器37
3.1籠型感應(yīng)發(fā)電機(jī)39
3.1.1基本結(jié)構(gòu)39
3.1.2工作原理39
3.1.3基本方程式、等效電路和相量圖40
3.1.4感應(yīng)電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩42
3.1.5并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的無功補(bǔ)償43
3.1.6感應(yīng)發(fā)電機(jī)的工作特性43
3.1.7籠型感應(yīng)發(fā)電機(jī)變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)44
3.2繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)發(fā)電機(jī)45
3.2.1基本結(jié)構(gòu)45
3.2.2發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電流控制技術(shù)45
3.2.3優(yōu)化轉(zhuǎn)差風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)47
3.2.4功率和轉(zhuǎn)速控制47
3.3電勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)50
3.3.1基本結(jié)構(gòu)50
3.3.2電勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行51
3.3.3電勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的特性53
3.3.4電勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的功率調(diào)節(jié)和無功補(bǔ)償54
3.3.5電勵(lì)磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)55
3.4雙饋發(fā)電機(jī)56
3.4.1基本結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)56
3.4.2工作原理58
3.4.3基本方程式、等效電路61
3.4.4雙饋式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)68
3.4.5雙饋發(fā)電機(jī)的功率控制69
3.5永磁同步發(fā)電機(jī)77
3.5.1永磁同步發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)78
3.5.2永磁同步發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)80
3.5.3永磁同步發(fā)電機(jī)的特性82
3.5.4永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)83
3.5.5永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的控制85
3.6變流器87
3.6.1變流器裝置組成87
3.6.2雙饋型變流器89
3.6.3全功率型變流器92
本章小結(jié)93
練習(xí)題94
目錄風(fēng)力發(fā)電技術(shù)第4章風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變槳、偏航及制動(dòng)系統(tǒng)96
4.1變槳系統(tǒng)96
4.1.1變槳系統(tǒng)的原理和功能96
4.1.2變槳系統(tǒng)的工作狀態(tài)97
4.1.3液壓變槳機(jī)構(gòu)98
4.1.4電動(dòng)變槳系統(tǒng)99
4.1.5液壓變槳系統(tǒng)與電動(dòng)變槳系統(tǒng)的對比106
4.2偏航系統(tǒng)106
4.2.1偏航系統(tǒng)技術(shù)要求107
4.2.2偏航系統(tǒng)組成108
4.2.3偏航系統(tǒng)的控制111
4.2.4扭纜保護(hù)112
4.3制動(dòng)系統(tǒng)113
4.3.1空氣動(dòng)力制動(dòng)114
4.3.2機(jī)械制動(dòng)115
本章小結(jié)119
練習(xí)題119
第5章風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的液壓系統(tǒng)120
5.1液壓系統(tǒng)概述 120
5.1.1液壓系統(tǒng)的基本組成120
5.1.2液壓系統(tǒng)元件121
5.1.3液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則130
5.1.4風(fēng)電機(jī)組液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)條件130
5.2液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理131
5.2.1帶有換向閥的液壓系統(tǒng)131
5.2.2液壓系統(tǒng)中的比例控制技術(shù)132
5.2.3帶有電液伺服閥的
液壓伺服系統(tǒng)134
5.3風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的典型液壓系統(tǒng)135
5.3.1風(fēng)電機(jī)組的液壓站135
　5.3.2變槳控制135
　5.3.3停機(jī)控制142
　5.3.4偏航控制143
5.4潤滑與冷卻系統(tǒng)143
5.4.1齒輪箱潤滑與冷卻系統(tǒng)組成143
5.4.2齒輪箱潤滑與冷卻系統(tǒng)
工作過程146
5.4.3軸承自潤滑系統(tǒng)147
本章小結(jié)150
練習(xí)題151
第6章風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行與控制152
6.1風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行152
6.1.1風(fēng)力機(jī)的最佳功率152
6.1.2風(fēng)電機(jī)組的穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)154
6.1.3變槳變速恒頻運(yùn)行154
6.1.4風(fēng)電機(jī)組的工作狀態(tài)157
6.1.5風(fēng)電機(jī)組安全運(yùn)行的基本條件159
6.2風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制160
6.2.1控制系統(tǒng)的基本組成及結(jié)構(gòu)160
6.2.2控制系統(tǒng)的功能164
6.2.3控制系統(tǒng)的基本要求165
6.3風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)166
6.3.1風(fēng)電并網(wǎng)對電網(wǎng)的影響166
6.3.2風(fēng)電并網(wǎng)運(yùn)行要求168
6.3.3籠型感應(yīng)異步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)169
6.3.4雙饋發(fā)電機(jī)并網(wǎng)172
6.3.5直驅(qū)式同步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)173
6.4風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的脫網(wǎng)175
6.5低電壓穿越176
6.5.1基本定義176
6.5.2低電壓穿越要求176
6.5.3低電壓對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的影響177
6.5.4風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越保護(hù)180
6.6風(fēng)功率預(yù)測181
6.6.1預(yù)測的概念及意義181
6.6.2預(yù)測分類及方法182
6.6.3預(yù)測方法的優(yōu)缺點(diǎn)及適應(yīng)范圍183
本章小結(jié)184
練習(xí)題185
第7章風(fēng)電場SCADA系統(tǒng)186
7.1風(fēng)電場SCADA系統(tǒng)概述186
7.1.1SCADA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)186
7.1.2風(fēng)電場通信方式188
7.1.3SCADA系統(tǒng)功能190
7.1.4SCADA系統(tǒng)主要界面191
7.2風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行監(jiān)測193
7.2.1電參數(shù)監(jiān)測193
7.2.2風(fēng)力參數(shù)監(jiān)測195
7.2.3機(jī)組運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測195
7.2.4風(fēng)力發(fā)電機(jī)組監(jiān)測點(diǎn)布置197
7.3風(fēng)力發(fā)電機(jī)組上常用的傳感器198
7.3.1電量測量傳感器198
7.3.2風(fēng)速傳感器198
7.3.3風(fēng)向傳感器201
7.3.4溫度傳感器202
7.3.5轉(zhuǎn)速傳感器203
7.3.6振動(dòng)傳感器209
7.3.7偏航計(jì)數(shù)器210
7.3.8應(yīng)力傳感器211
7.3.9制動(dòng)磨損傳感器211
7.3.10看門狗模塊211
7.3.11安全繼電器212
本章小結(jié)214
練習(xí)題214
8章風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安全與保護(hù)系統(tǒng)216
8.1風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)概述216
8.1.1安全保護(hù)內(nèi)容216
8.1.2運(yùn)行安全保護(hù)217
8.1.3控制系統(tǒng)安全保護(hù)218
8.2風(fēng)力發(fā)電機(jī)組防雷系統(tǒng)222
8.2.1雷電基本概念222
8.2.2風(fēng)電機(jī)組的防雷設(shè)計(jì)225
8.2.3 葉片防雷保護(hù)226
8.2.4機(jī)艙防雷保護(hù)228
8.2.5塔筒防雷保護(hù)233
8.3風(fēng)力發(fā)電機(jī)組接地系統(tǒng)234
8.3.1接地基本概念234
8.3.2接地作用236
本章小結(jié)239
練習(xí)題239
部分練習(xí)題參考答案240
參考文獻(xiàn)248目錄