Yuav Ua Li Cas Lub Pitch System Ua Haujlwm Kom Tsis Txhob Muaj Kev Puas Tsuaj Los Ntawm Cua Turbine
Cov tshuab cua niaj hnub no tau tsim los ua haujlwm ruaj khov hauv ntau yam huab cua, txij li cua me me mus rau cua daj cua dub uas yuav ua rau puas tsuaj. Ib qho tseem ceeb uas ua rau qhov no ua tau yog lub kaw lus pitch, ib lub tshuab uas tswj lub kaum sab xis ntawm lub hniav piv rau cua. Los ntawm kev hloov lub kaum sab xis ntawm lub hniav, lub tshuab turbine tuaj yeem tswj tau lub zog cua uas lub rotor ntes tau. Qhov kev tswj yooj yim no muaj qhov cuam tshuam loj heev: tswj lub zog zoo tshaj plaws, txo qhov kev thauj khoom ntau dhau, thiab tiv thaiv cov khoom siv kho tshuab thiab hluav taws xob kom tsis txhob puas. Tsab xov xwm no tham txog seb lub kaw lus pitch ua haujlwm li cas thiab nws tiv thaiv kev puas tsuaj ntawm lub tshuab cua li cas.
1. Lub Pitch System hauv lub Wind Turbine yog dab tsi?
Lub kaw lus pitch tso cai rau txhua lub turbine blade tig rau ntawm nws lub axis, ua rau lub kaum sab xis ntawm kev tawm tsam nce lossis txo qis. Yog tias cov blade raug tig kom lawv "tom" ntau dua ntawm cua, lub rotor tsim ntau lub torque. Yog tias cov blade raug tig tawm ntawm qhov kev taw qhia zoo tshaj plaws (plaub), lawv ntes tsawg dua lub zog, ua rau qeeb qeeb rotor tig.
Hauv kev xyaum, lub tshuab suab tuaj yeem ua haujlwm hauv ob hom loj:
1. Lub suab kom muaj zog (ua kom lub zog zoo tshaj plaws): Thaum cua qis dua qhov ceev nominal, lub kaum sab xis ntawm cov hniav raug kho kom cov hniav aerodynamics tsim cov torque siab tshaj plaws kom lub zog nce ntxiv.
2. Pitch rau feather (tiv thaiv lub turbine): Thaum cua muaj zog dhau los yog lub rotor muaj peev xwm ua haujlwm ceev dhau, cov hniav raug tig mus rau qhov chaw feather kom txo lub zog cua, txo torque, thiab ua kom lub rotor tig kom muaj kev nyab xeeb.
Yog tsis muaj lub tshuab pitch, lub turbine yuav raug kev cuam tshuam ntau dua rau kev ua haujlwm ceev dhau, kev qaug zog ntawm cov khoom siv, lub tshuab hluav taws xob overheating, thiab txawm tias lub gearbox puas tsuaj.
2. Cov Ntsiab Cai ntawm Aerodynamics: Vim li cas Lub kaum ntse ntse ntawm lub hniav thiaj li tseem ceeb?
Cov hniav cua turbine ua haujlwm zoo li tis ntawm lub dav hlau. Thaum cua hla dhau cov hniav, qhov nqa yuav tsim tawm, uas tsim torque thiab tig lub rotor. Qhov hnyav ntawm qhov nqa thiab rub yog cuam tshuam los ntawm lub kaum sab xis ntawm kev tawm tsam. Thaum muaj qee lub sijhawm, lub kaum sab xis zoo tshaj plaws ntawm kev tawm tsam muab qhov sib piv nqa/luag zoo tshaj plaws, ua rau lub turbine tsim tau lub zog siab tshaj plaws.
Txawm li cas los xij, yog tias lub kaum sab xis loj dhau, cov cua tuaj yeem nres, ua rau muaj kev sib txhuam thiab ua rau muaj kev co. Ntawm qhov tod tes, yog tias lub kaum sab xis me dhau, cov hniav yuav tsis "tom" cua txaus, ua rau lub zog txo qis.
Lub kaw lus suab nrov tswj hwm lub kaum sab xis nyab xeeb thiab ua haujlwm tau zoo thaum qhov ceev ntawm cua hloov pauv. Thaum cua nce ntxiv, yog tsis muaj kev tswj hwm suab nrov, lub rotor yuav tig sai dua, ua rau cov khoom siv kho tshuab tsis sib xws. Lub kaw lus suab nrov ua haujlwm ua "aerodynamic valve" uas txo cov zog nkag ua ntej nws mus txog qib txaus ntshai.
3. Cov Cheebtsam Tseem Ceeb ntawm Lub Suab System
Lub tshuab pitch hauv lub tshuab cua niaj hnub no feem ntau muaj ntau yam tseem ceeb:
1. Lub log tsheb kauj vab: Lub log tsheb kauj vab loj uas cia cov hniav tig hauv lub hub (nacelle/rotor hub). Cov khoom no yuav tsum muaj zog txaus los tiv taus cov khoom thauj loj axial thiab radial.
2. Lub tshuab ua kom lub suab nrov: Lub tshuab ua kom lub hniav tig. Cov hom tuaj yeem yog:
– Hluav Taws Xob: Cov cav hluav taws xob nrog cov gearboxes me me; feem ntau siv vim lawv txoj kev tswj hwm meej thiab yooj yim kho.
– Hydraulic: Siv lub zog ntawm cov kua dej; muaj peev xwm tsim cov zog loj, tab sis xav tau lub kaw lus hydraulic nyuaj dua (twj tso kua mis, valves, seals).
3. Lub tshuab tswj qhov suab: Ib feem ntawm lub tshuab tswj turbine (SCADA/PLC) uas xam lub kaum sab xis zoo tshaj plaws raws li cov sensors thiab cov qauv tswj.
4. Cov Sensors: Feem ntau suav nrog cov sensors ceev ntawm lub rotor, qhov ceev ntawm cua (anemometer), qhov kev taw qhia ntawm cua (wind vane), kev co, qhov kub, thiab lub zog tso zis.
5. Lub zog thaub qab / lub kaw lus thaum muaj xwm txheej ceev: Feem ntau yog lub roj teeb lossis lub kaw lus khaws cia hluav taws xob uas ua kom cov hniav tuaj yeem raug tsa mus rau qhov chaw nyab xeeb txawm tias lub zog tseem ceeb tsis ua haujlwm.
Cov khoom sib xyaw ua ke no ua rau lub tshuab suab teb tau sai rau kev hloov pauv ntawm cua thiab turbine ua haujlwm.
4. Lub Pitch System Ua Haujlwm Li Cas Hauv Kev Ua Haujlwm Li Qub
Nyob rau hauv kev ua haujlwm ib txwm muaj, lub suab system ua haujlwm sib haum xeeb nrog kev tswj ceev ntawm rotor thiab lub zog tso zis ntawm lub generator. Feem ntau, nws cov logic ua haujlwm tuaj yeem sau ua ke raws li hauv qab no:
1. Cua qeeb mus rau nruab nrab (qis dua qhov ntsuas cua):
Lub turbine sim ntes lub zog ntau li ntau tau. Lub suab ntawm lub cav raug kho kom haum rau lub kaum sab xis zoo tshaj plaws los tsim kom muaj lub zog loj. Nyob rau theem no, lub hom phiaj tseem ceeb yog kev ua haujlwm zoo thiab nce lub zog.
2. Yuav luag txog qhov ceev cua uas raug ntsuas (ntsuas):
Lub zog tso zis mus txog qhov tsim ntawm lub cav (piv txwv li, 2 MW, 3 MW, lossis ntau dua). Tom qab lub sijhawm no, lub cav yuav tsum tsis txhob txuas ntxiv nce lub zog linearly, vim qhov no yuav ua rau lub tshuab hluav taws xob thiab cov qauv hnyav dhau.
3. Cua ceev heev (saum toj no ntsuas):
Lub kaw lus pitch pib maj mam tig cov hniav mus rau ntawm tus plaub kom txo qhov torque. Qhov no ua rau lub rotor tig ntawm RPM nyab xeeb, thiab lub generator tswj hwm lub zog tso zis ze rau nws tus nqi ntsuas yam tsis muaj kev thauj khoom ntau dhau.
Hauv cov turbines uas hloov pauv tau ceev, kev tswj lub suab nrov feem ntau yog ua ke nrog kev tswj lub zog ntawm lub generator. Lub suab nrov tswj cov aerodynamics, thaum lub generator tswj kev nqus hluav taws xob. Kev sib xyaw ua ke no ua rau lub kaw lus ruaj khov thiab ua haujlwm tau zoo.
5. Lub Luag Haujlwm ntawm Lub Tshuab Pitch hauv Kev Tiv Thaiv Kev Puas Tsuaj
Lub kaw lus pitch ua haujlwm ua "lub kaw lus tiv thaiv nquag" rau lub turbine. Cov txheej txheem kev puas tsuaj hauv qab no tuaj yeem tiv thaiv tau:
a) Tiv thaiv Rotor Overspeed
Thaum cua ntsawj sai sai, lub rotor feem ntau yuav ua kom nws tig ceev dua. Kev ua kom nrawm dhau yog qhov txaus ntshai heev vim nws tuaj yeem ua rau:
- kev puas tsuaj rau cov gearboxes thiab bearings vim yog cov khoom thauj dynamic,
- kev ntxhov siab ntau dhau rau ntawm lub ntsiab ncej,
- kev pheej hmoo ntawm kev ua tsis tiav ntawm cov hauv paus hniav vim yog lub zog centrifugal thiab aerodynamic.
Lub kaw lus suab teb los ntawm kev tig cov hniav mus rau ntawm cov plaub kom lub zog cua txo qis thiab lub rotor qeeb qeeb.
b) Txo Cov Khoom Siv Qaug Zog
Cov turbines muaj kev thauj khoom tas mus li: cua hlob, cua ntsawj, thiab kev hloov pauv ntawm qhov cua. Yog tias cov hniav hniav ib txwm nyob ntawm lub kaum sab xis "siab tshaj plaws", qhov hnyav ntawm cov hniav hniav thiab lub pej thuam nce ntxiv, ua rau cov khoom siv qaug zog sai dua. Lub kaw lus pitch pab "ua kom tsis txhob muaj zog" los ntawm kev kho lub kaum sab xis ntawm cov hniav hniav kom tswj tau torque thiab thrust.
c) Kev Tiv Thaiv Lub Tshuab Hluav Taws Xob thiab Lub Tshuab Hluav Taws Xob
Cov tshuab hluav taws xob, cov hloov pauv, thiab cov transformers muaj cov kev txwv tam sim no, qhov kub thiab txias, thiab lub zog. Yog tias lub turbine ntes tau lub zog ntau dhau, lub zog ntau dhau tuaj yeem ua rau muaj kev tiv thaiv hluav taws xob, kub dhau, lossis luv lub neej rwb thaiv tsev. Lub kaw lus pitch khaws lub zog ntawm cov qauv tsim los ntawm kev txo cov khoom siv aerodynamic.
d) Tsis txhob muaj kev co thiab kev co txaus ntshai
Lub kaum sab xis tsis raug yuav ua rau lub dav hlau tsis txav, ua rau lub dav hlau tsis sib zog thiab ua rau muaj kev co. Kev co tas mus li tuaj yeem ua rau lub bearings, cov kev sib txuas bolted, thiab txawm tias lub nacelle puas tsuaj. Kev tswj lub kaum sab xis zoo ua rau lub dav hlau ua haujlwm nyob rau hauv thaj chaw ruaj khov.
6. Lub Tshuab Suab Thaum Muaj Xwm Ceev
Thaum muaj tej yam txaus ntshai tshwm sim—xws li cua hlob heev, lub zog fais fab tsis ua haujlwm, lub sensor tsis ua haujlwm zoo, lossis kev co tsis zoo—lub turbine tuaj yeem kaw thaum muaj xwm txheej ceev. Qhov no yog qhov uas lub tshuab pitch ua lub luag haujlwm tseem ceeb:
1. Puv plaub hau: Cov hniav raug tig sai sai mus rau qhov chaw plaub hau kom txo qis lub zog cua.
2. Kev ua kom nres yog tias tsim nyog: Feem ntau cov nres tsheb tsis yog txoj hauv kev tseem ceeb los nres lub rotor (vim yog lub nra hnyav), tab sis kev pab tom qab lub zog aerodynamic raug txo los ntawm lub suab.
3. Siv lub zog thaub qab: Yog tias lub zog hluav taws xob poob lawm, lub roj teeb pitch yuav ua kom cov hniav tseem tuaj yeem txav mus rau qhov chaw nyab xeeb. Yog tsis muaj qhov no, lub turbine yuav muaj kev pheej hmoo ntawm kev ntes cua thiab tig mus rau qhov tsis zoo.
Qhov kev ntseeg tau ntawm hom kev kub ntxhov no yog qhov tseem ceeb rau kev nyab xeeb ntawm lub turbine thaum muaj cua daj cua dub lossis kev ua tsis tiav ntawm lub cev.
7. Cov Teeb Meem thiab Kev Txij Nkawm ntawm Pitch System
Cov tshuab pitch ua haujlwm hnyav thiab ua haujlwm hauv qhov chaw nyuaj: kev co, kev hloov pauv kub, av noo, ntsev (ntug dej hiav txwv), thiab cov khoom thauj siab. Qee qhov teeb meem feem ntau suav nrog:
- kev siv zog ntawm lub log tsheb,
- kev puas tsuaj ntawm lub roj teeb thaub qab,
- kev puas tsuaj ntawm lub sensor qhov chaw suab,
- backlash ntawm lub actuator gearbox,
- xau hauv lub kaw lus hydraulic (yog tias siv hydraulics).
Yog li ntawd, kev saib xyuas uas tau npaj tseg xws li kev tshuaj xyuas lubrication ntawm cov kabmob, kev sim cov lus teb ntawm cov actuator, kev ntsuas lub sensor, thiab kev kuaj xyuas lub peev xwm ntawm lub roj teeb yog qhov tseem ceeb heev. Cov turbines uas muaj cov kab ke qeeb lossis tsis ua haujlwm zoo muaj kev pheej hmoo ntawm kev kaw ntau zaus, txo qis kev tsim khoom, thiab txawm tias muaj kev puas tsuaj loj heev thaum muaj cua hlob heev.
8. Txoj kev
Lub tshuab pitch system yog ib qho ntawm cov thev naus laus zis tseem ceeb tshaj plaws hauv cov tshuab cua niaj hnub no. Los ntawm kev kho lub kaum sab xis ntawm lub hniav, nws tsis yog tsuas yog ua kom lub zog tsim tau zoo xwb tab sis kuj ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev tiv thaiv kev puas tsuaj los ntawm kev ceev dhau, kev thauj khoom qaug zog, kev sib tsoo ntawm huab cua, thiab kev thauj khoom ntau dhau ntawm lub tshuab hluav taws xob. Thaum muaj xwm txheej txaus ntshai tshwm sim, lub tshuab pitch system tuaj yeem coj cov hniav mus rau hauv qhov chaw uas muaj plaub - feem ntau nrog kev pab los ntawm lub zog thaub qab - ua lub tshuab tiv thaiv tseem ceeb. Kev nkag siab txog lub tshuab pitch system ua haujlwm li cas pab peb pom tias kev nyab xeeb thiab kev ntseeg tau ntawm cov tshuab cua tsis yog nyob ntawm lub zog ntawm cov qauv xwb tab sis kuj nyob ntawm kev txawj ntse ntawm cov kev tswj hwm aerodynamic uas ua haujlwm txhua ob los teb rau kev hloov pauv cua.
Yog tias koj xav tau, kuv tuaj yeem ntxiv daim duab qhia kev tswj hwm lossis suav nrog cov piv txwv ntawm cov chaw teeb tsa kev ua haujlwm (txiav, ntsuas, txiav tawm) kom ua rau tsab xov xwm siv tau yooj yim dua thiab siv tau yooj yim dua ua cov ntaub ntawv qhia.