風機廠石家莊風機廠石家莊風機石家莊市風機廠石家莊風機維修石家莊風機銷售

根據(jù)機械傳動機構(gòu)剛性軸建模原則，剛性軸模型可以看成是由通過剛性軸連接的兩個有質(zhì)量的圓盤組成。由于實際石家莊風機轉(zhuǎn)動慣量遠遠大于低速軸、齒輪箱的傳動軸和高速軸的轉(zhuǎn)動慣量，因此低速軸、齒輪箱的傳動軸和高速軸的轉(zhuǎn)動慣量可以忽略不計。如特殊情況需要計算，則可將低速軸及其軸側(cè)齒輪的轉(zhuǎn)動慣量并入石家莊風機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量，高速軸及其軸側(cè)的轉(zhuǎn)動慣量并入發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量。將風力發(fā)電機械傳動機構(gòu)作為剛性軸分析時，僅僅考慮齒輪箱為變比，在齒輪箱的變比為Ⅳ時，利用集中質(zhì)量塊模型進行分析，可以將石家莊風機的轉(zhuǎn)動慣量折算到高速軸側(cè)，也可以將發(fā)電機及其電動機的轉(zhuǎn)動慣量折算到低速軸側(cè)。
本文采用前者將石家莊風機的轉(zhuǎn)動慣量折算到高速軸側(cè)，經(jīng)過轉(zhuǎn)動慣量的折算，此時根據(jù)機理建模，在變速恒頻雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)中，繞線式雙饋發(fā)電機定子直接并網(wǎng)，轉(zhuǎn)子通過背靠背變流器并入電網(wǎng)，可以把發(fā)電機和變流器作為一個整體來建立模型。為使石家莊風機在適當?shù)霓D(zhuǎn)速條件下運行，控制變流器給發(fā)電機軸施加不同的負載轉(zhuǎn)矩，發(fā)電機在很短的時間內(nèi)響應要求轉(zhuǎn)矩，在發(fā)電機的氣隙處產(chǎn)生理想的轉(zhuǎn)矩。
因此，發(fā)電機及其控制模型可以用一階延遲模型來描述。然而由于風力發(fā)電系統(tǒng)中齒輪的轉(zhuǎn)動慣量遠遠小于石家莊風機，將齒輪箱高速軸與低速軸齒輪的轉(zhuǎn)動慣量分別折算到石家莊風機側(cè)、發(fā)電機側(cè)，如包含了齒輪箱的轉(zhuǎn)動慣量。上式可以等效為包括高、低速軸的阻尼特性、剛性及其石家莊風機、齒輪箱、發(fā)電機轉(zhuǎn)動慣量的二質(zhì)量塊動態(tài)模型，此時的齒輪箱可以認為是一個輸入端無質(zhì)量的低速軸，輸出端無質(zhì)量的高速軸，僅僅考慮為一變比關系。此時的機械傳動機構(gòu)可以認為是一個柔性兩質(zhì)量塊模型，由于機械傳動機構(gòu)的機械損失主要發(fā)生在傳動軸與齒輪箱上，故石家莊風機與發(fā)電機上的滑動阻尼系數(shù)可以忽略不予考慮。
顯然，傳動機構(gòu)的柔性軸模型為一個四階系統(tǒng)，由控制理論知識易知，此時系統(tǒng)可能出現(xiàn)穩(wěn)定性問題，系統(tǒng)的參數(shù)的優(yōu)化配置將有利于風力發(fā)電系統(tǒng)的瞬態(tài)性能的改善，關于系統(tǒng)可能出現(xiàn)的穩(wěn)定性問題，及其傳動機構(gòu)機械參數(shù)的最優(yōu)配置問題，另一方面，從機械傳動機構(gòu)柔性軸與剛性軸傳遞函數(shù)的波特圖可以看出，柔性機械傳動機構(gòu)模型明顯地分成了兩個二階系統(tǒng)，第一個是處于低頻區(qū)的二階系統(tǒng)，其自然振蕩頻率為蛾；第二個是處于高頻區(qū)的二階系統(tǒng)，其自然振蕩頻率為。
傳動機構(gòu)的動態(tài)性明顯地以第一個二階系統(tǒng)的動態(tài)性能為主，機械傳動機構(gòu)的瞬態(tài)性能直接與第一個二階系統(tǒng)的自然振蕩頻率和阻尼比有關。若從物理方面來考慮，實際石家莊風機的轉(zhuǎn)動慣量遠遠大于發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量，低速軸韻阻尼與剛度系數(shù)也是高速軸的幾十倍。因此，在風力發(fā)電系統(tǒng)研究精度要求不高的情況下，考察機械傳動機構(gòu)時，可以忽略高速軸和發(fā)電機的影響，僅考慮由實際石家莊風機和低速軸組成的第一個二階系統(tǒng)，因為其動態(tài)特性對系統(tǒng)具有決定性的影響。由上面兩節(jié)內(nèi)容可知：精確的傳動機構(gòu)的柔性軸模型更趨為一個四階系統(tǒng)，系統(tǒng)可能出現(xiàn)穩(wěn)定性問題，系統(tǒng)的參數(shù)的優(yōu)化配置將有利于風力發(fā)電系統(tǒng)的瞬態(tài)性能的改善。機械傳動機構(gòu)的各部分的參數(shù)對系統(tǒng)的瞬態(tài)性能影響如何，下面本節(jié)針對傳動機構(gòu)的柔性軸模型開展仿真研究，探討風力發(fā)電系統(tǒng)機械參數(shù)對系統(tǒng)動態(tài)性能的影響。