風力發電機液壓變槳蓄能器的優化設計

風力發電機液壓變槳系統面臨的一個重大挑戰是，如何在任何工況下都能進行動態變槳并盡可能地縮小液壓部件的尺寸。為此，丹麥Fritz Schur Energy A/S（簡稱FSE*）的工程師研發了一套先進的蓄能器仿真工具，優化了蓄能器的設計和尺寸。本文介紹了FSE仿真工具是如何模擬蓄能器的工作性能的。
　　同時也顯示了與傳統工具相比較的優勢。
　　1. 一般介紹
　　風力發電機的液壓變槳系統要求有在失電情況下能夠緊急收槳的安全系統。蓄能器(圖1 ) 就用于實現這一功能。蓄能器是以氣體壓力的形式進行液壓儲能的重要液壓部件。
　　圖2 是風機每個槳葉的變槳液壓原理簡圖。在緊急情況下變槳系統需要能夠在最長10 秒的時間內提供每個槳葉10 ～ 25 升的液壓油。因此需要在-30℃～ +50℃環境溫度條件下，準確計算蓄能器的尺寸。為了準確計算蓄能器尺寸，需要氣體動力學數學模型。
　　此前出現了很多相關數學模型及其驗證。然而實踐證明，這些模型在低溫區域的準確性都不理想。
　　液壓系統的現代計算分析的另一個重要方面，是仿真運行所需要的時間。監測整個系統的仿真過程發現，蓄能器模型要求最小的時間步長。因此減少模擬時間需要更快的蓄能器數學模型。這也是FSE 開發這一仿真工具的重要目的。

　　。。。。。。

　　（更多詳細內容請下載附件）
　　附件：風力發電機液壓變槳蓄能器的優化設計