海上风电机组的概念设计.doc

专业资料专业专心专注海上风电机组的概念设计目前, 海上风力发电机组的主流机型是 ~ 5MW 双馈或半直驱机型, 已交付或已有订单的机型主要如下表所示: 公司名称机组型号已交付使用正在安装已有订单丹麦 vestas V90 /3MW 257 台 260 台(含 V112 ) 西门子公司 SWT- 311 台 90台西门子公司 SWT- 151 台 593 台德国 REpower 5M8台 351 台德国 Multibrid M5000 27台 245 台德国 Enercon E-126 /6MW 8台 GE 公司 GE 7台 130 台华锐公司 3MW 34台德国 BARD VM 5MW 5台 80台德国 Nordex 2MW8台德国 Nordex 11台芬兰 WinWind 3MW 10台由上表可见丹麦 vestas 的 V90 /3MW ,西门子公司的 SWT- ,德国 REpower 的 5M ,德国 Multibrid 的 M5000 , GE 公司的 GE 和德国 BARD 公司的 VM 5MW 机组被市场认可,由此可见 3MW 以上风电机组是最近几年海上风力发电机组的主力机型。 V90 /3MW 机组是 vesta s在 200 2年5 月开始试制的,右图为 V90 /3MW 的示意图。 V90 /3MW 机专业资料专业专心专注组是首台采用紧凑型结构的风力发电机组,可以认为是取消了低速轴。 2009 年9月 vestas 又研制出了 V112- 离岸型风力发电机组, 这是 V90- 的改进型, 其安全等级为 IECS ,适于在平均风速 的海上使用, 这种机组采用三级增速齿轮箱,永磁同步发电机,短低速轴。该机型应该是维斯塔斯准备大批量生产的产品, 下图为 V112- 的外形图。 V112- 机组计划安装在英国沃尔尼第二海上风力发电场, 2011 年年底交付使用。 V112- 技术参数如下表所示: 序号部件单位数值 1 机组数据 制造厂家/ 型号 V112 - 额定功率 kW 3000 轮毂高度(推荐方案) m 切入风速 m/s 3 额定风速 m/s 12 切出风速( 10 分钟平均值) m/s 25 极端(生存)风速( 3 秒最大值) m/s (IEC II A) ( IEC III A) 预期寿命 y 20 2 风轮专业资料专业专心专注序号部件单位数值 叶片生产商 叶片型号( ) 风轮扫掠面积 m 2 9852 功率调节方式变桨距 转轮直径 m 119 根部弦长 m4 3 发电机 MW3 永磁同步发电机 4 变速箱三级行星齿轮传动/ 斜齿轮其内部结构如下图所示: 西门子公司的 SWT- -107 是海上和陆上两用型机组, SWT--107 技术参数如下表所示: 序号部件单位数值 1 机组数据 制造厂家/ 型号 SWT--107 专业资料专业专心专注序号部件单位数值 额定功率 kW 3600 轮毂高度(推荐方案) m 80 切入风速 m/s 3~5 额定风速 m/s 13~ 14 切出风速( 10 分钟平均值) m/s 25 极端(生存)风速( 3 秒最大值) m/s 50( 标准型)70 (加强型) 预期寿命 y 20 2 风轮 叶片生产商 Siemens Wind Power A/S 叶片型号 B52 ( 52m ) 叶片材料 GRE (增强型玻璃纤维环氧树脂) 叶片端线速度 m/s ~ 风轮扫掠面积 m 2 9,000 风轮转速 rpm 5~ 13 功率调节方式变桨距 转轮直径 m 107 风轮倾角度6° 根部弦长 m 叶形 NACA , FFAxxx 光泽亚光面,< 30、 ISO2813 颜色暗灰色, RAL 7035 3 齿轮箱 制造厂家/ 型号 Winergy AG /PZAB3540 齿轮级数 3 级行星 齿轮传动比率 1: 119 润滑油容量 L 750 与发电机的连接柔性轴连接 4 发电机专业资料专业专心专注序号部件单位数值 制造厂家/ 类型异步 AMB 506L4A 额定功率 3600 额定电压 V690