一、概述

風(fēng)電液壓系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)之一，主要為變槳控制裝置、安全槳距控制裝置、偏航驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)裝置、停機(jī)制動(dòng)裝置等提供液壓驅(qū)動(dòng)力，在定槳距和變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中承擔(dān)著不同的關(guān)鍵任務(wù)。

二、工作原理

利用液體介質(zhì)的靜壓力，在特定機(jī)械、電子設(shè)備內(nèi)完成能量的蓄積、傳遞、控制、放大，以液體壓力能的形式進(jìn)行便于控制的能量傳遞，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械功能的輕巧化、精細(xì)化、科學(xué)化和最大化。

三、系統(tǒng)組成

動(dòng)力元件：主要是液壓泵，如齒輪泵、葉片泵和柱塞泵等，作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體（主要是油）的壓力能，向整個(gè)液壓系統(tǒng)提供壓力油。

控制元件：即各種液壓閥，如壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥等，用于控制和調(diào)節(jié)液體的壓力、流量和方向，以滿足執(zhí)行元件對(duì)力、速度和運(yùn)動(dòng)方向的要求。

執(zhí)行元件：把系統(tǒng)的液體壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用液壓馬達(dá)，直線運(yùn)動(dòng)用液壓缸，擺動(dòng)用液壓擺動(dòng)馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)外負(fù)載做功。

輔助元件：包括油箱、蓄能器、濾油器、油管及管接頭、密封圈、壓力表、油位計(jì)、油溫計(jì)等，作用是儲(chǔ)油、保壓、濾油、檢測(cè)等，并把液壓系統(tǒng)的各元件按要求連接起來，構(gòu)成一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)。

液壓油：作為傳遞能量的工作介質(zhì)，有礦物油、乳化液和合成型液壓油等幾大類。

四、主要功能

變槳控制功能

調(diào)節(jié)葉片角度：通過液壓變槳距控制機(jī)構(gòu)，根據(jù)風(fēng)速和發(fā)電功率的需求，精確調(diào)節(jié)葉片的槳距角，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)在不同風(fēng)速下都能保持最佳的發(fā)電效率。當(dāng)風(fēng)速較低時(shí)，增大槳距角，使葉片捕獲更多的風(fēng)能；當(dāng)風(fēng)速過高時(shí)，減小槳距角，限制風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率輸出，保護(hù)設(shè)備安全。

緊急順槳：在遇到緊急情況，如風(fēng)速超過極限值、設(shè)備故障等時(shí)，液壓系統(tǒng)能夠快速將葉片順槳到安全位置，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)停止運(yùn)行，避免設(shè)備損壞和事故發(fā)生。

制動(dòng)功能

正常停機(jī)制動(dòng)：在風(fēng)力發(fā)電機(jī)正常停機(jī)時(shí)，液壓制動(dòng)系統(tǒng)通過控制制動(dòng)器的動(dòng)作，使風(fēng)輪逐漸減速直至停止轉(zhuǎn)動(dòng)，如圓盤片式制動(dòng)器可對(duì)主軸 - 高速軸回轉(zhuǎn)系統(tǒng)進(jìn)行制動(dòng)。

緊急制動(dòng)：當(dāng)出現(xiàn)緊急情況時(shí)，液壓制動(dòng)系統(tǒng)能夠迅速施加制動(dòng)力，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)在短時(shí)間內(nèi)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，保護(hù)設(shè)備和人員安全。

偏航功能：液壓系統(tǒng)為偏航驅(qū)動(dòng)裝置提供動(dòng)力，使機(jī)艙能夠根據(jù)風(fēng)向的變化進(jìn)行偏航，確保風(fēng)輪始終對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向，以獲得最大的風(fēng)能捕獲效率。同時(shí)，在偏航過程中，液壓系統(tǒng)還能提供適當(dāng)?shù)淖枘?，保證偏航的平穩(wěn)性。

五、特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)大范圍的無級(jí)調(diào)速；控制性能好，能對(duì)力、速度、位置等指標(biāo)進(jìn)行高精度控制，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和遙控；體積小、重量輕、運(yùn)動(dòng)慣性小、反應(yīng)速度快，動(dòng)作可靠，操作性能好；可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，采用礦物油作為工作介質(zhì)時(shí)，相對(duì)運(yùn)動(dòng)面可自行潤(rùn)滑，使用壽命長(zhǎng)；可方便地使用液壓標(biāo)準(zhǔn)元件，靈活構(gòu)成復(fù)雜功能的系統(tǒng)。

缺點(diǎn)：效率較低，存在泄露問題，可能污染場(chǎng)地并引發(fā)火災(zāi)和爆炸事故，工作性能易受溫度變化影響，不宜在高溫或低溫條件下工作。

六、常見故障及維護(hù)

常見故障：液壓油泄漏、液壓泵故障、液壓閥故障、油溫過高、系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定等。

維護(hù)要點(diǎn)：定期檢查液壓油的油位、油質(zhì)，及時(shí)更換變質(zhì)的液壓油；檢查液壓系統(tǒng)的密封性，及時(shí)處理泄漏點(diǎn)；對(duì)液壓泵、液壓閥等關(guān)鍵元件進(jìn)行定期保養(yǎng)和維護(hù)，確保其正常工作；清理濾油器，防止堵塞；監(jiān)測(cè)油溫、油壓等參數(shù)，確保液壓系統(tǒng)在正常工作范圍內(nèi)運(yùn)行。