明阳风机整机介绍13

Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
技术参数
主要数据
风机额定电气功率: 风轮额定机械功率: 功率控制: 风轮直径: 额定速度: 轮毂高度: 1500 kW 1663 kW 变桨距 82.76 m / 77.36 m 17.4 min-1 80 / 75 m 65 / 60 m
常温型冷却系统概念
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
低温型冷却系统概念
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
控制和电气设备
控制系统是在Beckhoff提供的 TwinCAT环境下，用PLC语言开发的一 个软件PLC控制系统。 软件是基于安全和控制原理图设计的。 电缆和额外的软件功能，比如可视化 和远程访问软件由明阳风电负责开发。
传动链
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
风机受力状况
采用长轴双轴承支撑传动系统设计 使得齿轮箱不承担转子重量和推力负荷，只承担扭矩，可靠性大大提高 主轴和齿轮箱自动对中，齿轮箱悬挂于主轴齿轮箱工况最优，可长期可靠运行加图对比
变频器
主开关 带滑环的异步发电机 690V
齿轮箱
刹车 30 kV, f = 50 Hz
T
熔断开关
INU
转子侧变频器 变桨驱动 CrowBar或有源CrowBar
ISU
充电 网侧变频器
网侧耦合变压器
变频器
亚同步：转速<1500(转 超同步：转速>1500（转
风机控制系统 Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
技术指标
年平均风速 （m/s) 年发电量(MWh) 等效年利用小时 (h)
5 6
2461 3817
1641 2546
7
8
5123
6274
3417
4185
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
MY1.5se产品说明

技术特点： 82.76 米大直径风轮； 叶片数 3; 风轮转速范围 9.7 – 19.5 rpm； 风轮额定转速 17.4 rpm 扫风面积：5320 m2 额定风速 10.5 m/s； 切入风速 3 m/s 切出风速 25 m/s 设计寿命 20 年 轮毂高度 80m/65m 塔筒底部直径 4.2m
电功率(kW)
功率曲线
功率曲线
1600
1500 1400
. .............. . . . . . . . 3
4
1300 1200
1100 1000 900 800
700 600
500 400
300 200 100 0 0 1 2
.
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 风速(m/s)
传动链概念
双轴承支撑的锻压主轴, 三级增速齿轮箱, 双馈式异步发电机
风轮叶片
SINOMA 40.25 (IEC TC3A+) SHFRP 37.5 (IEC TC2A+)
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环境条件 用于北方地区的低温型风机:
MY1.5se 适用于中国北方低温地区，
50年一遇极限风速 59.5 m/s 的风电场
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
MY1.5se产品说明

技术特点： 1500kW额定发电功率； 为北方低平均风速地区设计； IEC TC3A+ 设计 • 20年寿命疲劳强度设计标准 为年平均风速 7.5 m/s （TC3a 标准）； • 50年一遇极限风速设计标准 为 59.5 m/s （TC2a标准）； 生存温度范围 -40°C - +50 °C 运行温度范围 -30 °C - +40 °C
发电机
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偏航系统
四个偏航电机 十二个刹车夹
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风轮叶片
Suction Side
Leading Edge Shear Webs
– 保护等级 II

Aerodyn根据中国较高的年平均闪击率推 荐对于南方防台风型机组：
– 保护等级 I
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
地蕴天成 能动无限
谢谢！
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Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
变频器电气部分单线图
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安全与控制流程
基本概念
无故障情况下
自动偏航
变桨动作
III
风轮转矩 [kNm]
明阳1.5MW风电机组
Ming Yang Wind Energy Converter 1.5 MW
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
背景
与德国aerodyn 公司联合设计开发, 采用上风向、三叶片、变速 变桨双馈 式风电机组方案 MY1.5s 适用于东南沿海有台风危 害，50年一遇极限风速 70 m/s的风电 场
用于南方地区的常温型风机:
待机环境温度范围: 运行环境温度范围: 平均湿度: -20 ℃～+50 ℃ -10 ℃～ +40 ℃ 82 %
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主机架 – 有限元分析模型
- 包含塔架和轴承座的模型
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轮毂
材料: 球墨铸铁 EN-GJS-400-18U-LT (常温) EN-GJS-350-22U-LT (低温) 重量: 8400 kg
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变桨系统
源自文库
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
功率曲线
功率曲线 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000
............... . . . . .
0 1 2
电功率(kW)
900 800 700 600 500 400 300 200 100 0
. . 3
4
.
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 风速(m/s)
技术指标
年平均风速 （m/s) 年发电量(MWh) 等效年利用小时 (h)
5 6
2038 3317
1359 2211
7
8
5199
5897
3099
3931
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
MY1.5s 产品说明

技术特点： 77.36 米大直径风轮； 叶片数 3; 风轮转速范围 9.7 – 19.5 rpm； 风轮额定转速 17.4 rpm 扫风面积：4638 m2 额定风速 11 m/s； 切入风速 3 m/s 切出风速 25 m/s 设计寿命 20 年 轮毂高度 75m/60m 塔筒底部直径 4.2m
行星齿轮箱结构
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转子制动器
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
高速轴联轴器
联轴器功能 • 连接齿轮箱输出轴与发电机轴 • 传动链角向, 轴向和径向的运动 • 齿轮箱的电气绝缘 • 转矩限制 • 包括高速轴转子制动盘
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弹性支承
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
液压系统
作用：主轴制动、偏航制动
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
Trailing Edge Sandwich
Sandwich
Spar cap
Pressure Side
尾部边缘 UD
叶片疲劳试验
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机舱结构布局
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
自检测 转矩控制 准备运行 启动 正常运行 变桨控制
II I
监测/监视
n1
nI-II
风轮转速 [rpm]
nr n2 n3 n4 nA nmax
故障处理
服务/维修
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006
防雷保护

根据GL2003年对陆上风机轮毂高度>60m 时的要求：
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MY1.5s 产品说明

技术特点：
1510kW额定发电功率； 为南方沿海有台风地区设计； IEC TC2A+ 设计 • 20年寿命疲劳强度设计标准 为年平均风速 8.5 m/s （TC2a 标准）； • 50年一遇极限风速设计标准 为 70 m/s （TC1a标准）； 生存温度范围 -20°C - +50 °C 运行温度范围 -10 °C - +40 °C
待机环境温度范围: 运行环境温度范围: -40～ +50℃ -30～ +40 ℃(至海拔 1250 m): -30～+35 ℃(海拔 1250 至 1500 m) 海拔高度: 1000～1500 m 地震风险: 有 地震最大加速度 (amax) 0.2g 地震时间常数 (Tg): 0.4 s 结冰风险: 有 沙尘暴风险: 有
明阳风机
其它风机
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主轴轴承
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齿轮箱
Ming Yang 1.5 MW / Loop 1 Development / December 2006