小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的成功運(yùn)用對(duì)解決邊遠(yuǎn)地區(qū)農(nóng)、牧、漁民基本生活用電起到了重大作用的,但由于其自身的特性,在大風(fēng)情況下很容易造成問題。雖然小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)也帶有一定超速保護(hù)功能,但是它們保護(hù)范圍有限,根本不能滿足實(shí)際的需要。
所以就目前的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)來說,面臨的大難題是其可靠性與安全性問題,具體的就是大風(fēng)時(shí)的超速保護(hù)問題。為此,技術(shù)人員提出了一種轉(zhuǎn)速控制的方法,它是對(duì)現(xiàn)有控制器功能的一種完善,從而提高小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全、可靠性。
經(jīng)過實(shí)際測(cè)試證明,當(dāng)風(fēng)很大時(shí),風(fēng)速很快會(huì)對(duì)小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪和發(fā)電機(jī)的其他部件造成損壞。這時(shí)候只能通過檢測(cè)發(fā)電機(jī)線電壓頻率來間接測(cè)量發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速;同時(shí)還要在保護(hù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的同,把發(fā)電機(jī)的功率輸出限定在一定范圍內(nèi),所以還必須檢測(cè)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電壓與電流。
根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng),系統(tǒng)通過采集發(fā)電機(jī)線電壓頻率來測(cè)量發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,當(dāng)風(fēng)速過快而引起發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速超過設(shè)定轉(zhuǎn)速值時(shí),用卸荷負(fù)載進(jìn)行制動(dòng),迫使小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)降速直至停機(jī)。
而當(dāng)小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速下降到規(guī)定范圍內(nèi)時(shí),斷開卸荷負(fù)載,使其重新開始正常工作;當(dāng)風(fēng)速再次升高時(shí)重復(fù)上述控制過程,使系統(tǒng)保持在一種動(dòng)態(tài)平衡的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下。其中,卸荷負(fù)載的切入利用PWM控制方式,這樣可以制動(dòng)的平穩(wěn)性和安全性;為了保護(hù)發(fā)電機(jī)的安全,所以必須監(jiān)測(cè)交流電壓與電流兩個(gè)量。
上述是小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì),當(dāng)然還有軟件設(shè)計(jì),這部分用用匯編語(yǔ)言與C語(yǔ)言相結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn),匯編語(yǔ)言可直接與硬件貫通,因此要求硬件控制采用匯編語(yǔ)言,在具體算法上采用C語(yǔ)言。
關(guān)鍵詞:小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)