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小型风力发电机大风状态下的转速控制技术
发布者:泰坦小型风力发电机 发布时间:2017-6-23 16:28:34 点击:177
小型风力发电机的成功运用对解决边远地区农、牧、渔民基本生活用电起到了重大作用的,但由于其自身的特性,在大风情况下很容易造成问题。虽然小型风力发电机也带有一定超速保护功能,但是它们保护范围有限,根本不能满足实际的需要。
所以就目前的小型风力发电机来说,面临的大难题是其可靠性与安全性问题,具体的就是大风时的超速保护问题。为此,技术人员提出了一种转速控制的方法,它是对现有控制器功能的一种完善,从而提高小型风力发电机安全、可靠性。
经过实际测试证明,当风很大时,风速很快会对小型风力发电机的风轮和发电机的其他部件造成损坏。这时候只能通过检测发电机线电压频率来间接测量发电机转速;同时还要在保护风力发电机的同,把发电机的功率输出限定在一定范围内,所以还必须检测发电机产生的交流电压与电流。
根据具体情况设计了控制系统,系统通过采集发电机线电压频率来测量发电机转速,当风速过快而引起发电机转速超过设定转速值时,用卸荷负载进行制动,迫使小型风力发电机降速直至停机。
而当小型风力发电机转速下降到规定范围内时,断开卸荷负载,使其重新开始正常工作;当风速再次升高时重复上述控制过程,使系统保持在一种动态平衡的运转状态下。其中,卸荷负载的切入利用PWM控制方式,这样可以保证制动的平稳性和安全性;为了保护发电机的安全,所以必须监测交流电压与电流两个量。
上述是小型风力发电机转速控制系统的硬件设计,当然还有软件设计,这部分用用汇编语言与C语言相结合的方法实现,汇编语言可直接与硬件贯通,因此要求硬件控制采用汇编语言,在具体算法上采用C语言。
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