1、风力发电机组风力发电机组液压变桨控制的可靠性液压变桨控制的可靠性Classification:Restricted2Vestas液压和变桨控制系统的使用历史Hydraulic&Pitch PresentationKWPlatformSince 1980sClassification:Restricted3液压变桨在MW风机上的示意图Hydraulic&Pitch Presentation1.液压站2.旋转单元3.管路4.液压缸5.变桨阀块6.蓄能器7.液压分配块8.叶片轴承模块传承和改进Classification:Restricted4MW风机液压系统布局图Hydraulic&Pitch P
2、resentationClassification:Restricted5MW风机变桨系统布局图Hydraulic&Pitch PresentationClassification:Restricted液压变桨系统变得越来越可靠Hydraulic&Pitch Presentation6技术成熟-各行业大范围应用,技术越来越成熟-精密,产品质量稳定-在风电行业已经有超过40年的经验响应迅速,冲击小-动作灵敏,启动平滑,传动平稳。-液压变桨系统的运动惯性小,反应速度快,可以提供平稳的运动。没有齿轮传动的冲击和磨损-变桨速度快 约9度/秒.适合恶劣环境-液压变桨系统为全密封回路,受外界沙尘或者盐雾影
3、响较小。-有独立的散热和加热措施,能够在极端外界温度(-40至+50摄氏度)条件下工作,适合风力发电等恶劣环境-能够承受振动冗余设计-主泵系统,蓄能系统-完善的控制和保护系统-安全性高,电网掉电不会影响变桨系统-可承受短时过载(高达两倍)系统简洁-较少的零部件,更加简洁-故障概率低使用寿命长-采用合成油作为工作介质,相对运动面可自行润滑,延长系统和元件的使用寿命-液压缸,蓄能器,阀块等有很长的使用寿命,如蓄能器可以在一定的压力范围内,疲劳允许的循环次数超过百万次。-有很大数量的风机已经运行接近甚至超过20年Classification:Restricted7液压和变桨系统早期出现的问题已经得到
4、了改进Hydraulic&Pitch Presentation液压和变桨系统曾经出现了一些问题,但是随着技术水平的提升,工艺上的改进,这些问题都已经逐渐被解决,提高了变桨系统的稳定性。1 蓄能器改变蓄能方式,从皮囊式改为活塞式2 密封圈升级工艺和材质,且可以塔上维修与更换4 旋转单元泄露升级安装方式3 热交换器该空冷为水冷,提高冷却效率Classification:Restricted8变桨故障对风机的影响Hydraulic&Pitch Presentation平台风机类型单机平均停机小时对可利用率的影响2MWV90/V100-MK71.270.015%V110-MK101.370.016%V
5、120-MK111.700.019%4MWV126/V136-MK3B0.30.003%V150/V155-MK3E2.060.024%平均1.480.017%对过去4年所有有运行数据的风场(大约30个)进行了统计,按照机型的不同,由于液压和变桨故障导致的风机停机而产生的影响如下:Classification:RestrictedHydraulic&Pitch presentation 9现场风机运行的稳定性对比样本选择:1 运行在同一个或者相近的风场2 运行时间类似3 风机都是成熟机型4 选择最近两年的运行数据数据有局限性,仅供参考1 客户提供的数据,统计方法可能存在一些出入2 现场数量有限
6、3 不同厂家的数据差别较大4也可能与技术人员的水平有关Classification:Restricted10现场风机运行的稳定性对比Hydraulic&Pitch Presentation液压变桨风机2MW平台电动变桨风机4MW平台电动变桨风机变桨问题导致的单机停机时间2MW 1.39h/year4MW 1.74h/year11.78 h/year22.47h/year说明1)统计了4种机型,超过400台风机2)不同机型偏差很大,最好的3.43h/年,较差的22.25h/年,最差的132h/年1)统计了4种机型,超