", 对于某一固定桨叶节距角
β下,存在唯一的风能利用系数最大值Cpmax ", 对于任意的叶尖速比λ,桨叶节距角β=0°下的风能利用系数Cp相对最大。随着桨叶节距角β增大,风能利用系数Cp明显减小。 ", 以上分析为变速变桨距控制提供了理论基础:在低于额定风速时,桨叶节距角固定 为β=0°,通过发电机控制(直接转速控制、间接转速控制)使风能利用系数恒定在
Cpmax,捕获最大风能;在高于额定风速时,变桨控制和发电机控制进行协调控制保持机组输出额定功率不变。
3. 变桨变速机组的功率特性
", 输出功率特性
", 变桨距风力发电机组与定桨距
风力发电机组相比,具有在额定功率点以上输出功率平稳的特点。 变桨距风力发电机组的功率调节不完全依靠叶片的气动性能。当功率在额定功率以下时。控制器将叶片节距角置于0°附近,可认为等同于定桨距风力发电机组。当功率
超过额定功率时。变桨距机构开始工作,调整叶片节距角,将发电机的输出功率限制在额定值附近。
", 由于变桨风力发电机组的
桨叶节距角是根据发电机输出功率的反馈信号来控制的。 它不受气流密度变化的影响,无沦是出于温度变化还是海拔引起空气密度变化,变桨距系统都能通过调整叶片角度,使之获得额定功率输出。这对于功率输出完全依靠桨叶气功性能的定桨距风力发电机组来说,具有明显的优越性。
",变桨距风力发电机组与定桨距风力发电机组功率曲线比较
", 起动性能与制动性能
变桨距风力发电机组在低风速时,桨叶节距可以转动到合适的角度,使风轮具有最大的起动力矩,从而使变桨距风力发电机组比定桨距风力发电机组更容易起动。在变桨距风力发电机组中一般不再设计电动机起动的程序当风力发电机