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适应极端低温环境的兆瓦级 风 力发电加热系统

阅读：559发布：2023-02-06

专利汇可以提供适应极端低温环境的兆瓦级风力发电加热系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种适应极端低温环境的兆瓦级风力发电加热系统，包括风力发电机，风力发电机叶片、齿轮箱、主轴承、偏航系统和机舱均设有温度传感器，发热电阻丝完全铺满风力发电机的叶片，在单位面积的电阻丝网络设有一个温度传感器，每个传感器对应的电阻网络都是独立的，使温度控制系统对叶片温度实现网格控制，对于机舱大空间，安装多个温度传感器和加热设备，温度控制系统对于接受到同一设备的温度信号，综合几个温度传感器的温度信息，然后再对加热热备发出指令，保持系统处于最佳温度状态。当处于低温环境时，所述系统还包括保温系统，保温系统同时能够控制其自身的温度。，下面是适应极端低温环境的兆瓦级风力发电加热系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种适应极端低温环境的兆瓦级风力发电加热系统，包括风力发电机，其特征在于，风力发电机叶片、齿轮箱、主轴承、偏航系统和机舱均设有温度传感器，其中发热电阻丝完全铺满风力发电机的叶片，在单位面积的电阻丝网络设有一个温度传感器，每个传感器对应的电阻网络都是独立的，使温度控制系统对叶片温度实现网格控制，对于机舱大空间，安装多个温度传感器和加热设备，温度控制系统对于接受到同一设备的温度信号，综合几个温度传感器的温度信息，然后再对加热热备发出指令，保持系统处于最佳温度状态。
2.如权利要求1所述适应极端低温环境的兆瓦级风力发电加热系统，其特征在于，当处于低温环境时，所述系统还包括保温系统，保温系统同时能够控制其自身的温度。

说明书全文

适应极端低温环境的兆瓦级风 力发电加热系统

技术领域

[0001] 本发明属于风电技术领域，特别涉及适应极端低温环境的兆瓦级风力发电加热系统。

背景技术

[0002] 现有的技术中，风力发电机遇到低温环境，更注重各个部件的材料本身的抵抗低温环境或者忽略了低温可能伴随雨雪结冰问题以及忽略风力机温度控制系统本身也受温度的影响。

[0003] 现有的技术中，风力发电机虽有系统应对低温工作的系统，由于还有一些缺陷，使风力发电机的工作效率降低或者停止工作。譬如风力机叶片，更注重叶片本身的材料和焊接质量，而忽略了遇到雨雪结冰的问题。如当遇到一个叶片结冰，其余叶片不结冰，导致风轮质量偏心，影响风力机的工作效率与保护。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种适应极端低温环境的兆瓦级风力发电加热系统。

[0005] 一种适应极端低温环境的兆瓦级风力发电加热系统，包括风力发电机，风力发电机叶片、齿轮箱、主轴承、偏航系统和机舱均设有温度传感器，其中

[0006] 发热电阻丝完全铺满风力发电机的叶片，在单位面积的电阻丝网络设有一个温度传感器，每个传感器对应的电阻网络都是独立的，使温度控制系统对叶片温度实现网格控制，

[0007] 对于机舱大空间，安装多个温度传感器和加热设备，温度控制系统对于接受到同一设备的温度信号，综合几个温度传感器的温度信息，然后再对加热热备发出指令，保持系统处于最佳温度状态。

[0008] 当处于低温环境时，所述系统还包括保温系统，保温系统同时能够控制其自身的温度。

[0009] 本发明在风力机的叶片、齿轮箱、主轴承、偏航系统、机舱内外等安装有温度传感器、加热系统。温度传感器将采集的温度信息传输给风力发电机的温度控制系统，温度控制系统经过数据判断，是否让加热系统进行工作，保证各个系统处在最佳工作温度。同时温度控制系统不但能对其他系统进行温度调节，而且要对自身的工作环境的温度进行检测与控制。

[0010] 当遇上极端低温天气，该发明能够使风力发电机的各个部件处于正常温度范围内，并使其能够正常工作，从而能够保证风电场在极端低温天气环境里能够向电网正常输送电能，提高风电场运行稳定性。

[0011] 本技术方案解决了雨雪天气风力机叶片受力不平衡和风力发电机中的其他设备加热不均的问题。当出现雨雪天气的时候，叶片结冰的不对称性，影响风力发电机的正常工作和工作的效率，同时对于其他风力发电机的系统，比如机舱，由于空间大，加热器会加热不均。该发明能对各个系统的各个位置进行实时监测与控制，使整个发电机系统一直处于最佳工作温度，提高了风力发电机的寿命与抵御外界低温环境的能力。

[0012] 随着化石燃料的不断减少和人们对环境保护的重视，风力发电的发电量占总电量的比重越来越大，从而一个风电场的稳定性对于整个电网的稳定性显得至关重要。当遇上极端低温环境的时候，通过该发明的保温系统能够最优、合理地对风力发电机的各个部分进行控制，使各部分处于最佳工作温度。从而不会因为低温或者低温带有雨雪的天气使风力发电机处于停机或工作效率低下的状态，使风电场的工作稳定性提高。附图说明

[0013] 图1是本发明的原理示意图。

具体实施方式

[0014] 如图1所示，为保证叶片能在正常温度范围内工作，是本发明的突出部分。由于兆瓦级的风力机叶片很厚，发热电阻丝要完全铺满风力发电机的叶片，同时要保证一定面积的电阻丝网络带有一个温度传感器，每个传感器对应的电阻网络都是独立的，使温度控制系统对叶片温度的控制更有针对性。同时注重叶片材料与电阻网络的衔接度，使叶片与电阻网络完全融合。

[0015] 对风力发电机的其他部分，每个部分都要有温度传感器，对于机舱等大空间系统，要多安装温度传感器和加热设备。温度控制系统对于接受到同一设备的温度信号，要综合几个温度传感器的温度信息，然后再对加热热备发出指令，保持系统处于最佳温度状态。

[0016] 对于温度控制系统是保持风力发电机处于最佳温度的核心。当处于低温环境时，如果忽略对温度控制系统的保护，整个保温系统都将无法工作。保温系统应该周围有极好的保温材料，同时能够控制其自身的温度。

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