上海致遠(yuǎn)風(fēng)能供電系統(tǒng)在提水灌溉領(lǐng)域的應(yīng)用

　　1. 項(xiàng)目背景
　　1.1 提水灌溉現(xiàn)狀
近年來在全球氣候變化的影響下，全國的降雨量越來越不均勻，干旱地區(qū)比較普遍，在無市電或市電緊張的偏遠(yuǎn)地區(qū)，人蓄飲用水多年以來一直依靠從居住周邊的水源處人工提水或柴油機(jī)提水來解決用水需要，較為不便且費(fèi)用較高，限制了水資源的開發(fā)利用。
　　目前絕大部分農(nóng)田、牧場是沒有電網(wǎng)覆蓋的，基本上是靠天下雨或人工從河井里取水進(jìn)行灌溉，但由于澆灌配套設(shè)施不齊備，灌溉水資源的利用效率較低，重新架設(shè)電網(wǎng)的建設(shè)成本較高且建設(shè)后的利用率較低，農(nóng)田、牧場得不到有效灌溉，農(nóng)作物、牧草產(chǎn)量很低，另外在高溫干旱時(shí)節(jié)用電量大造成電壓不穩(wěn)定，所以在降雨量少的年頭，直接導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕收，嚴(yán)重制約了國民經(jīng)濟(jì)和農(nóng)業(yè)發(fā)展的瓶頸，糧食安全、水安全和生態(tài)環(huán)境環(huán)境日益突出，農(nóng)牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

　　2. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　2.1 工作原理
　　風(fēng)能供電提水灌溉系統(tǒng)采用升力型高效風(fēng)輪驅(qū)動永磁發(fā)電機(jī)，通過電氣傳動與潛水電泵相連接構(gòu)成新型的風(fēng)力提水系統(tǒng)。風(fēng)能供電提水灌溉系統(tǒng)采用電磁耦合，無需蓄電池，將風(fēng)力發(fā)電機(jī)所發(fā)的變頻變壓的交流電能通過專用控制器直接
供給異步電動機(jī)驅(qū)動水泵提水，由專用控制器可實(shí)時(shí)控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)能發(fā)電的最大功率捕獲。
　　2.2 設(shè)備選型
　　2.2.1 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組
　　系統(tǒng)采用上海致遠(yuǎn)自主研發(fā)生產(chǎn)的10kW 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組具有額定風(fēng)速底、發(fā)電量大、多種保護(hù)措施，安全可靠等特點(diǎn)，同時(shí)考慮到土地資源的寶貴以及交通不便等因素，具有占地面積小、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。
　　2.2.2 控制器
　　系統(tǒng)采用上海致遠(yuǎn)自主研發(fā)生產(chǎn)的與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和水泵相匹配的專用控制器，控制器可直接驅(qū)動水泵，無需接蓄電池組、逆變器等其他設(shè)備，提高了系統(tǒng)利用效率，同時(shí)控制器可實(shí)時(shí)控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)能發(fā)電的最大功率捕獲。
　　2.2.3 潛水電泵
　　選擇與風(fēng)能供電系統(tǒng)相匹配的7.5kW 的潛水電泵，額定流量17m3/h，額定揚(yáng)程98m。使用維護(hù)方便簡單，占地面積小，可直接放于水中，不需建設(shè)泵房。