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风能静液压传动控制技术研究

李飞龙1,林勇刚1,李伟1,刘宏伟1,崔宝玲2   

  1. 1. 浙江大学机械电子工程研究所
    2. 浙江理工大学浙江省流体传输技术研究重点实验室
  • 收稿日期:2013-04-08 修回日期:2013-05-08 发布日期:2013-06-20
  • 通讯作者: 林勇刚

Research on Energy Hydraulic Transmission System of Wind Turbine

  • Received:2013-04-08 Revised:2013-05-08 Published:2013-06-20

摘要: 液压传动技术作为风力机新型的传动方式,越来越受到人们的关注,论文分别从离网型与并网型角度分析了静液压传动的基本原理,提出了利用变量泵/马达电液比例控制实现风力机变速恒频功能的方法。以离网型静液压传动风力机为例,利用Simulink/AMESim建立联合仿真模型,对调节泵和马达排量实现变速恒频功能的理论进行验证。仿真结果表明:当风速变化时,通过调节泵的排量,可以使叶轮转速跟随风速变化,风力机维持在最佳叶尖速比,实现最大能量捕获;同时调节马达的排量,可以使发电机转速恒定在额定转速附近,输出恒定频率的电能。

关键词: 风力机, 能量液压传递, 变速恒频, 联合仿真

Abstract: The technology of energy hydraulic transmission system is analyzed in this paper by illustrating off-grid wind turbine and on-grid wind turbine. A method to realize wind turbine impeller maximum power capture and generator best working speed through the electro-hydraulic control technology by regulating the displacement of pump or motor was put forward. By modeling off-grid wind turbine using the software of Simulink/AMESim, simulation results can be showed that when wind speed fluctuates below the rated value, the displacement of pump is adjusted for maintaining the rotor speed at the optimal tip speed ratio and the rotor maximum power capture can be ensured; meanwhile the generator speed can be stabilized around rated value by adjusting the displacement of motor.

Key words: wind turbine, energy hydraulic transmission, variable-speed and constant-frequency, collaborative simulation

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