風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)原理

第六章風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)工作原理新疆是中國(guó)風(fēng)力資源最豐富的地區(qū)之一，每年風(fēng)蘊(yùn)藏量為9127億千瓦，僅次于內(nèi)蒙古。新疆正在利用風(fēng)力資源發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電將成為新疆未來(lái)重要的替代能源。位于中國(guó)西北邊陲的新疆維吾爾自治區(qū)達(dá)坂城風(fēng)力發(fā)電廠。烏魯木齊風(fēng)力發(fā)電站目前,新疆風(fēng)能裝機(jī)總?cè)萘恳殉^(guò)１０萬(wàn)千瓦，占全國(guó)三分之一以上。被稱(chēng)為“綠色能源”的風(fēng)力發(fā)電在新疆電力工業(yè)優(yōu)化資源配置、改善電源結(jié)構(gòu)、減輕城市污染等方面展示出廣闊的前景。圖為德國(guó)的一座風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，它位于法國(guó)TOTAL煉油廠煙囪前，兩者均在來(lái)比錫，形成鮮明的反常。核電站內(nèi)景可燃冰就是天然氣水合物，是一種由天然氣和水在低溫、高壓下形成的冰狀白色固體物質(zhì)。其外觀像冰，而且其中含有大量甲烷或其他碳?xì)錃怏w，極易燃燒，因此被科學(xué)家稱(chēng)為“易燃冰”或“可燃冰”。天然氣水合物燃燒產(chǎn)生的能量比同等條件下的煤、石油、天然氣產(chǎn)生的能量多得多，而且在燃燒以后幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)驈U棄物，污染比煤、石油、天然氣等要小得多。視頻播放風(fēng)是沒(méi)有公害的能源之一。而且它取之不盡，用之不竭。對(duì)于缺水、缺燃料和交通不便的沿海島嶼、草原牧區(qū)、山區(qū)和高原地帶，因地制宜地利用風(fēng)力發(fā)電，非常適合，大有可為。地球上可用來(lái)發(fā)電的風(fēng)力資源約有100億千瓦，幾乎是現(xiàn)在全世界水力發(fā)電量的10倍。目前全世界每年燃燒煤所獲得的能量，只有風(fēng)力在一年內(nèi)所提供能量的三分之一。

怎樣利用風(fēng)力來(lái)發(fā)電呢?把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，再把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，這就是風(fēng)力發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電所需要的裝置，稱(chēng)作風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。

風(fēng)電發(fā)電的特點(diǎn)可歸納為下面六點(diǎn)：風(fēng)能是一種無(wú)污染的可再生能源，它取之不盡，用之不竭，且沒(méi)有常規(guī)能源（如煤電，油電）與核電會(huì)造成環(huán)境污染的問(wèn)題。風(fēng)電技術(shù)日趨成熟（可再生能源利用中），產(chǎn)品質(zhì)量可靠，可用率已達(dá)95%以上，已是一種安全可靠的能源。風(fēng)力發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性日益提高，發(fā)電成本已接近煤電，低于油電與核電，若計(jì)及煤電的環(huán)境保護(hù)與交通運(yùn)輸?shù)拈g接投資，則風(fēng)電經(jīng)濟(jì)性將優(yōu)于煤電。風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)建設(shè)工期短，單臺(tái)機(jī)組安裝僅需幾周，從土建、安裝到投產(chǎn)，只需半年至一年時(shí)間，是煤電、核電無(wú)可比擬的。投資規(guī)模靈活，有多少錢(qián)裝多少機(jī)。在發(fā)電方式上還有多樣化的特點(diǎn)，既可聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，也可和柴油發(fā)電機(jī)等級(jí)成互補(bǔ)系統(tǒng)或獨(dú)立運(yùn)行，這對(duì)于解決邊遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)的用電問(wèn)題提供了現(xiàn)實(shí)可能性。一風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀一、風(fēng)力發(fā)電發(fā)展簡(jiǎn)史起源：世界上第1臺(tái)用于發(fā)電的風(fēng)力機(jī)于1891年在丹麥建成。發(fā)展：風(fēng)電技術(shù)經(jīng)過(guò)20年的開(kāi)發(fā)日臻成熟，商業(yè)化機(jī)組的單機(jī)容量從55kW增加到1650kW，風(fēng)電成本從20美分/（kWh），持續(xù)下降到5美分/（kWh），運(yùn)行可靠性和發(fā)電成本接近常規(guī)火電，迅速發(fā)展成為初具規(guī)模的新興產(chǎn)業(yè)。目前風(fēng)力機(jī)之最為美國(guó)CE公司的“超級(jí)風(fēng)力機(jī)”，單機(jī)功率為7.3MW，風(fēng)車(chē)直徑為112m.世界風(fēng)電現(xiàn)狀全球風(fēng)力發(fā)電能力在2007年又增長(zhǎng)24％，達(dá)到5910萬(wàn)千瓦，比10年前的不足500萬(wàn)千瓦增長(zhǎng)了12倍。風(fēng)能是世界上增長(zhǎng)最快的能源，過(guò)去10年間年平均增長(zhǎng)率為29％。德國(guó)是風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量最大的國(guó)家，風(fēng)力發(fā)電量1840萬(wàn)千瓦，其電力的6％來(lái)自風(fēng)電。西班牙位居第二，風(fēng)電容量超過(guò)1000萬(wàn)千瓦，其電力的8％來(lái)自風(fēng)電。丹麥的風(fēng)電容量為310萬(wàn)千瓦，位居世界第五，可以滿(mǎn)足其電力需求的20％，是世界上風(fēng)電份額最大的國(guó)家。丹麥的海上風(fēng)電裝置居世界領(lǐng)先地位，現(xiàn)有的裝機(jī)容量為40萬(wàn)千瓦。中國(guó)風(fēng)電規(guī)模居世界第五位。按當(dāng)前的發(fā)展速度，預(yù)計(jì)今年風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)可以達(dá)到1000萬(wàn)千瓦，2010年有望達(dá)到2000萬(wàn)千瓦，屆時(shí)，中國(guó)將成為世界最大的風(fēng)力發(fā)展國(guó)家。世界風(fēng)電發(fā)展預(yù)測(cè)世界風(fēng)電在加速發(fā)展，裝機(jī)容量每年以近30％的速度遞增。按照德國(guó)風(fēng)電發(fā)展計(jì)劃，到2010年，風(fēng)電電量將占總發(fā)電量的12.5％；到2050年，將占到50％。丹麥的風(fēng)電電量2003年占全國(guó)總發(fā)電量的18％，規(guī)劃到2030年，風(fēng)電將占總發(fā)電量的50％。西班牙、英國(guó)和法國(guó)也加快了風(fēng)電的發(fā)展。四、主要風(fēng)力發(fā)電國(guó)家發(fā)展現(xiàn)狀德國(guó)裝機(jī)容量到1994年末就達(dá)64．3萬(wàn)kw，到1997年未達(dá)200萬(wàn)kw以上，超過(guò)美國(guó)成為世界第一風(fēng)電大國(guó)；僅在1999年1年就新增156．8萬(wàn)kw，使風(fēng)電總裝機(jī)達(dá)到444．5萬(wàn)kw，發(fā)電量占全國(guó)的4．5％。到2001年底，總裝機(jī)容量達(dá)到873萬(wàn)kw，占世界風(fēng)力發(fā)電總裝機(jī)容量的35％。德國(guó)政府計(jì)劃，到2010年要使新能源占總裝機(jī)容量的10％，2050年時(shí)達(dá)到50％。美國(guó)到1994年容量就達(dá)到363萬(wàn)kw，占當(dāng)年世界風(fēng)電總?cè)萘康?3％，使美國(guó)在1997年前一直成為雄居世界第一的風(fēng)電大國(guó)。到2001年底，美國(guó)風(fēng)電總裝機(jī)為425萬(wàn)kw，居世界第2位。近兩年美國(guó)又開(kāi)始重視風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展，加大支持力度，將舊機(jī)更新?lián)Q代，并制定了雄心勃勃的技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃，最終日標(biāo)是要將風(fēng)電電價(jià)降到2.5美分/wh。目前聯(lián)邦政府規(guī)定，可再生能源每發(fā)1kwh電可減1．5美分的稅。1998年6月，議會(huì)提出“可再生能源有價(jià)證券法規(guī)”(RP5)，規(guī)定新能源必須在電力發(fā)電來(lái)源中占有一定比例，使得風(fēng)力發(fā)電在總發(fā)電量中所占比重有可能從1998乍的2％提高到2010年的5.5％。丹麥丹麥?zhǔn)鞘澜缟献畲蟮娘L(fēng)力發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)國(guó)，產(chǎn)量占世界60％以上。在其出口產(chǎn)業(yè)中占第二位。1999年丹麥風(fēng)電總裝機(jī)達(dá)174萬(wàn)kW，其發(fā)電量巳占全國(guó)總量的10％：2030年將達(dá)550萬(wàn)kw，發(fā)電量將占全國(guó)近50％，其中海上風(fēng)電場(chǎng)裝機(jī)將達(dá)400萬(wàn)kw。丹麥政府計(jì)劃，未來(lái)新能源(主要是風(fēng)電和生物質(zhì)能)將提供75％以上的能源供應(yīng)，燃煤發(fā)電將逐漸淘汰。二、我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)介紹廣東省南澳風(fēng)電場(chǎng)已安裝風(fēng)力機(jī)132臺(tái),總裝機(jī)容量達(dá)5.7萬(wàn)千瓦,年發(fā)電量達(dá)1.4億千瓦時(shí),成為亞洲海島最大的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，目前，總裝機(jī)容量達(dá)7.55萬(wàn)千瓦的兩個(gè)大型風(fēng)電項(xiàng)目正在建設(shè)中，投資22億多元的3個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目已投入前期工作。南澳地處臺(tái)灣海峽西南端喇叭口，風(fēng)力資源豐富，風(fēng)電場(chǎng)年平均風(fēng)速達(dá)8.54米/秒，年有效風(fēng)速時(shí)數(shù)超過(guò)7000小時(shí)，有效風(fēng)能密度達(dá)1011瓦/平方米，風(fēng)況屬世界最佳之列，是我國(guó)少有的可以大規(guī)模開(kāi)發(fā)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的地域之一。中國(guó)風(fēng)電場(chǎng)分布達(dá)坂城風(fēng)電場(chǎng)新疆天風(fēng)發(fā)電股份有限公司成立于2003年，由三家風(fēng)力發(fā)電企業(yè)（新疆天風(fēng)發(fā)電股份有限公司，新疆達(dá)坂城風(fēng)力發(fā)電有限責(zé)任公司，新疆風(fēng)力發(fā)電廠）重組而成，由國(guó)電龍?jiān)醇瘓F(tuán)控股。至2006底，公司有風(fēng)力機(jī)組253臺(tái)，其中國(guó)產(chǎn)機(jī)組40臺(tái)，國(guó)外機(jī)組主要是從荷蘭、丹麥等進(jìn)口。裝機(jī)總?cè)萘?50MW，是中國(guó)最大的風(fēng)力發(fā)電企業(yè)（視頻）我國(guó)“十五”期間風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展目標(biāo)

“十五”期間，我國(guó)計(jì)劃新增風(fēng)電容量119.2萬(wàn)千瓦。其中達(dá)坂城及阿拉山口地區(qū)新增9.87萬(wàn)千瓦，內(nèi)蒙古輝騰錫勒及赤峰地區(qū)新增13.85萬(wàn)千瓦，吉林通榆地區(qū)新增9.28萬(wàn)千瓦，黑龍江富錦及木蘭地區(qū)新增6.18萬(wàn)千瓦，河北張北、黃驊及承德地區(qū)新增9.18萬(wàn)千瓦，江蘇如東和啟東地區(qū)新增9萬(wàn)千瓦，遼寧營(yíng)口、大連、沈陽(yáng)等地新增9.76萬(wàn)千瓦，廣東南澳、惠來(lái)和湛江等地新增9.04萬(wàn)千瓦，上海崇明和南匯等地新增8萬(wàn)千瓦，其余省份“十五”期間合計(jì)新增35.04萬(wàn)千瓦。

“十五”期間，風(fēng)力發(fā)電發(fā)展重點(diǎn)是：一是新建設(shè)10萬(wàn)千瓦風(fēng)電場(chǎng)約3－5座（包括海上風(fēng)電場(chǎng)），并取得規(guī)模效益；二是鼓勵(lì)有風(fēng)能資源但還未建設(shè)一座風(fēng)電場(chǎng)地區(qū)的電力企業(yè)或非電力企業(yè)開(kāi)發(fā)風(fēng)電項(xiàng)目，尤其在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)也較容易分?jǐn)?，更需加快速度開(kāi)發(fā)風(fēng)電，為今后電源建設(shè)中風(fēng)力發(fā)電占一定比例的配額制打好基礎(chǔ)。三、風(fēng)與風(fēng)力資源一、風(fēng)的產(chǎn)生與特性產(chǎn)生：風(fēng)是地球外表大氣層由于太陽(yáng)的熱輻射而引起的空氣流動(dòng)；大氣壓差是風(fēng)產(chǎn)生的根本原因。特性：周期性、多樣性、復(fù)雜性風(fēng)的能量與測(cè)量1、產(chǎn)生能量的基本要素：風(fēng)具有一定的質(zhì)量和速度。2、風(fēng)能的一些主要特性參數(shù)：風(fēng)能：空氣運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能稱(chēng)為“風(fēng)能”。風(fēng)能密度：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過(guò)單位截面積的風(fēng)能。風(fēng)速與風(fēng)級(jí)：風(fēng)速就是空氣在單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離，國(guó)際上的單位是米／秒(m/s)或千米／小時(shí)(km／h)。分13級(jí)風(fēng)向與風(fēng)頻：通常把風(fēng)吹來(lái)的地平方向定為風(fēng)的方向，即風(fēng)向。風(fēng)頻是指風(fēng)向的頻率，即在一定時(shí)間內(nèi)某風(fēng)向出現(xiàn)的次數(shù)占各風(fēng)向出現(xiàn)總次數(shù)的百分比，風(fēng)的測(cè)量：風(fēng)的測(cè)量?jī)x器主要有風(fēng)向器、杯形風(fēng)速器和三杯輕便風(fēng)向風(fēng)速表等。風(fēng)力資源據(jù)理論計(jì)算，太陽(yáng)輻射到地球的熱能中約有2％被轉(zhuǎn)變成風(fēng)能，全球大氣中總的風(fēng)能量約為1014MW，其中蘊(yùn)藏的可被開(kāi)發(fā)利用的風(fēng)能約有3.5×109MW，這比世界上可利用的水能大10倍。（一）世界風(fēng)力資源分布根據(jù)世界能源理事會(huì)的有關(guān)資料，地球表面有27％的地區(qū)年平均風(fēng)速高于5m／s(距地而10m高)。如將這些地方用作風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，則每km2的風(fēng)力發(fā)電能力最大值可達(dá)8Mw，總裝機(jī)容量可達(dá)24x1013w。據(jù)分析，實(shí)際上陸地面積中風(fēng)力大于5m／s的地區(qū)，其中僅4％有可能安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。世界風(fēng)能資源評(píng)估中國(guó)風(fēng)力資源中國(guó)風(fēng)能資源十分豐富，全國(guó)風(fēng)能儲(chǔ)量約4.83×109MW，可開(kāi)發(fā)利用的風(fēng)能資源總量達(dá)2.53億kw。在中國(guó)，風(fēng)能資源主要分布在新疆、內(nèi)蒙古等北部地區(qū)和東部至南部沿海地帶及島嶼。風(fēng)能最佳區(qū)：(1)東南沿海、山東半島、遼東半島以及海上島嶼。(2)內(nèi)蒙古、甘肅北部。(3)黑龍江南部、吉林東部。風(fēng)能較佳區(qū)：(1)西藏高原中北部。（2）三北北部。(3)東南沿海(離海岸線20—50kM)風(fēng)能可利用區(qū)：(1)兩廣沿海。(2)大小興安嶺山區(qū)。3)東從遼河平原向西，過(guò)華北太平原經(jīng)西北到最西端，左側(cè)繞西藏高原邊緣部分，右側(cè)從華北向南面淮討、長(zhǎng)江到南嶺。風(fēng)電造價(jià)目前風(fēng)電場(chǎng)造價(jià)成本約為8000～9000元/KW，機(jī)組（設(shè)備）占75%左右，基礎(chǔ)設(shè)施占20%，其它占5%。風(fēng)能利用小時(shí)數(shù)在2700～3200小時(shí)，其風(fēng)電成本約0.45～0.6元/千瓦時(shí)，另外風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行成本費(fèi)用很低，一旦建成風(fēng)電場(chǎng)就是一源源不斷的出錢(qián)機(jī)器（注：一般風(fēng)電場(chǎng)機(jī)組壽命25年）。國(guó)家政策重點(diǎn)扶持發(fā)展新能源和潔凈能源。據(jù)有關(guān)消息，大于1000KW風(fēng)電機(jī)組進(jìn)口免征進(jìn)口關(guān)稅；風(fēng)力發(fā)電減半征收增值稅，優(yōu)先無(wú)條件上網(wǎng)，上網(wǎng)電價(jià)優(yōu)惠等政策都有利和加快風(fēng)電的發(fā)展。電能在現(xiàn)代社會(huì)中的廣泛來(lái)源：發(fā)電機(jī)干電池蓄電池太陽(yáng)能電池紐扣電池電池電能風(fēng)力水力化學(xué)能太陽(yáng)能核能還有潮汐發(fā)電，地?zé)岚l(fā)電等電能在現(xiàn)代社會(huì)中的來(lái)源及應(yīng)用：電燈——熱和光電視機(jī)-光能、聲能電風(fēng)扇-動(dòng)能洗衣機(jī)——?jiǎng)幽茈娔X—光能、聲能電冰箱——冷熱變化發(fā)電機(jī)干電池蓄電池太陽(yáng)能電池紐扣電池電池電能風(fēng)力水力火力核能太陽(yáng)能應(yīng)用來(lái)源離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)1系統(tǒng)的基本組成離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的主要組成由以下7部分組成。（1）風(fēng)力發(fā)電機(jī)組（簡(jiǎn)稱(chēng)風(fēng)力機(jī)組）。包含兩部分：一是風(fēng)力機(jī)，它的功能是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能；二是發(fā)電機(jī)，它的功能好是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。（2）耗能負(fù)載（3）蓄電池組（4）控制器（5）逆變器（6）直流負(fù)載（7）交流負(fù)載離網(wǎng)型風(fēng)力的優(yōu)缺點(diǎn)1.優(yōu)點(diǎn)（1）無(wú)需燃料費(fèi)用（2）初投資低、發(fā)電成本低（3）耐用（4）擴(kuò)容靈活（5）安全（6）自主供電（7）非集中電網(wǎng)2.缺點(diǎn)（1）需要儲(chǔ)能設(shè)備（2）需要定期維護(hù)、檢修（3）系統(tǒng)效率較低（4）需要技術(shù)培訓(xùn)風(fēng)電系統(tǒng)圖風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)圖風(fēng)力發(fā)電機(jī)的原理是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車(chē)葉片旋轉(zhuǎn)，再透過(guò)增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來(lái)促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電機(jī)一般有風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)（包括裝置）、調(diào)向器（尾翼）、塔架、限速安全機(jī)構(gòu)和儲(chǔ)能裝置等構(gòu)件組成.

視頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的宣傳風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及裝置(一)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的系統(tǒng)組成

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能的機(jī)械、電氣及共控制設(shè)備的組合。通常包括風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)、變速器(小、微容量及特殊類(lèi)型的也有不包括變速器的)及有關(guān)控制器和儲(chǔ)能裝置。（二）調(diào)向機(jī)構(gòu)作用：用來(lái)調(diào)整風(fēng)力機(jī)的風(fēng)輪葉片旋轉(zhuǎn)平而與空氣流動(dòng)方向相對(duì)位置的機(jī)構(gòu)。因?yàn)楫?dāng)風(fēng)輪葉片旋轉(zhuǎn)平面與氣流方向垂直時(shí)，也即是迎著風(fēng)向時(shí)，風(fēng)力機(jī)從流動(dòng)的空氣中獲取的能量最大，因而風(fēng)力機(jī)的輸出功率最大，所以調(diào)向機(jī)構(gòu)又稱(chēng)為迎風(fēng)機(jī)構(gòu)(國(guó)外通稱(chēng)偏航系統(tǒng))。視頻人教資源2（三）發(fā)電機(jī)微型及容量在10kW以下的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，采用永磁式或自勵(lì)式交流發(fā)電機(jī)，經(jīng)整流后向負(fù)載供電及向蓄電池充電；容量在l00kw以上的并網(wǎng)運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，則應(yīng)用同步發(fā)電機(jī)或異步發(fā)電機(jī)：（四）升速齒輪箱作用：是將風(fēng)力機(jī)軸上的低速旋轉(zhuǎn)輸入轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚傩D(zhuǎn)輸出，以便與發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的轉(zhuǎn)速相匹配。(五)塔架水平抽風(fēng)力發(fā)電機(jī)組需要通過(guò)塔架將其置于空中，以捕捉更多的風(fēng)能。類(lèi)型：即由鋼板制成的錐形筒狀塔架和由角鋼制成的桁架式塔架。(六)控制系統(tǒng)組成：100kw以上的中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及1Mw以上的大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組皆配有由微機(jī)或可編程控制器(PLC)組成的控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制、自檢和顯示功能?？刂葡到y(tǒng)主要功能：①按預(yù)先設(shè)定的風(fēng)速值(一般為3～4m／s)自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，并通過(guò)軟啟動(dòng)裝置將異步發(fā)電機(jī)并人電網(wǎng)。②借助各種傳感器自動(dòng)檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)及狀態(tài)，包括風(fēng)速、風(fēng)向、風(fēng)力機(jī)風(fēng)輪轉(zhuǎn)速、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)電機(jī)溫升、發(fā)電機(jī)輸出功率、功率因數(shù)、電壓、電流等以從齒輪箱軸承的油溫、液壓系統(tǒng)的油壓等。③當(dāng)風(fēng)速大于最大運(yùn)行速度(一般設(shè)定為25m／s)時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)停機(jī)。④故障保護(hù)。⑤通過(guò)調(diào)制解調(diào)器與電話(huà)線連接。水平軸中大風(fēng)力發(fā)電機(jī)組基本結(jié)構(gòu)四、大型并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組類(lèi)型：目前世界上比較成熟的并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多采用水平軸風(fēng)力機(jī)，其形式多種多樣常見(jiàn)的水平軸風(fēng)力機(jī)類(lèi)型有：①單葉片式；②雙葉片式；②三葉片式；④多葉片風(fēng)車(chē)式⑤車(chē)輪式多葉片風(fēng)車(chē)式；⑥迎風(fēng)式；⑦背風(fēng)式等。基本組成：典型的大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組通常主要由葉輪、傳動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)、調(diào)向機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)等幾大部分組成?，F(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用空氣動(dòng)力學(xué)原理，就像飛機(jī)的機(jī)翼一樣。風(fēng)并非“推”動(dòng)風(fēng)輪葉片，而是吹過(guò)葉片形成葉片正反面的壓差，這種壓差會(huì)產(chǎn)生升力，令風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪并不能提取風(fēng)的所有功率。根據(jù)Betz定律，理論上風(fēng)電機(jī)能夠提取的最大功率，是風(fēng)的功率的59.3%。大多數(shù)風(fēng)電機(jī)只能提取風(fēng)的功率的40%或者更少。風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要包含三部分∶風(fēng)輪、機(jī)艙和塔桿。大型與電網(wǎng)連接的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的最常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)，是橫軸式三葉片風(fēng)輪，并安裝在直立管狀塔桿上。風(fēng)輪葉片由復(fù)合材料制造。不像小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，大型風(fēng)電機(jī)的風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)相當(dāng)慢。比較簡(jiǎn)單的風(fēng)力發(fā)電機(jī)是采用固定速度的。通常采用兩個(gè)不同的速度在弱風(fēng)下用低速和在強(qiáng)風(fēng)下用高速。這些定速風(fēng)電機(jī)的感應(yīng)式異步/同步發(fā)電機(jī)能夠直接產(chǎn)生電網(wǎng)頻率的交流電。比較新型的設(shè)計(jì)一般是可變速的（比如Vestas公司的V52-850千瓦風(fēng)電機(jī)轉(zhuǎn)速為每分鐘14轉(zhuǎn)到每分鐘31.4轉(zhuǎn)）。利用可變速操作，風(fēng)輪的空氣動(dòng)力效率可以得到改善，從而提取更多的能量，而且在弱風(fēng)情況下噪音更低。因此，變速的風(fēng)電機(jī)設(shè)計(jì)比起定速風(fēng)電機(jī)，越來(lái)越受歡迎。機(jī)艙上安裝的感測(cè)器探測(cè)風(fēng)向，透過(guò)轉(zhuǎn)向機(jī)械裝置令機(jī)艙和風(fēng)輪自動(dòng)轉(zhuǎn)向，面向來(lái)風(fēng)。風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)齒輪變速箱傳送到機(jī)艙內(nèi)的發(fā)電機(jī)（如果沒(méi)有齒輪變速箱則直接傳