三、 基礎(chǔ)研究

    我國(guó)雖然風(fēng)資源豐富，但不同地域的資源條件差別很大。例如北方多高寒和沙塵暴，南方多高溫、潮濕和臺(tái)風(fēng)，極端氣候條件明顯；并且還存在山地、丘陵等復(fù)雜地形。這些因素在目前引進(jìn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組時(shí)考慮并不充分。因此，應(yīng)針對(duì)這些極端氣候條件和復(fù)雜地形開(kāi)展基礎(chǔ)研究。研究?jī)?nèi)容要重點(diǎn)突破風(fēng)電行業(yè)所面臨的共性問(wèn)題，如哪些因素對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組有影響；影響的機(jī)理、程度和規(guī)律；解決方案和驗(yàn)證；設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)，為整個(gè)風(fēng)電行業(yè)提供公共支撐技術(shù)。此外，此項(xiàng)工作應(yīng)在國(guó)家支持之下通過(guò)產(chǎn)、學(xué)、研、用相結(jié)合的方式來(lái)完成，企業(yè)很難獨(dú)立完成這樣的研究工作，即使取得某項(xiàng)成果，也很難成為共享資源。企業(yè)可根據(jù)基礎(chǔ)研究的成果進(jìn)行產(chǎn)品轉(zhuǎn)化，或者改進(jìn)、改型，形成自主研發(fā)的系列中國(guó)化機(jī)型。（未完待續(xù)）

    本期關(guān)鍵詞：定槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組

    定槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：槳葉與輪轂的連接是固定的，即當(dāng)風(fēng)速變化時(shí)，槳葉的迎風(fēng)角度不能隨之變化。這一特點(diǎn)給定槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組提出了兩個(gè)必須解決的問(wèn)題。

    一是當(dāng)風(fēng)速高于風(fēng)輪的設(shè)計(jì)點(diǎn)風(fēng)速即額定風(fēng)速時(shí)，槳葉必須能夠自動(dòng)地將功率限制在額定值附近，因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電機(jī)上所有材料的物理性能是有限度的，槳葉的這一特性被稱為自動(dòng)失速性能。二是運(yùn)行中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在突然失去電網(wǎng)（突甩負(fù)載）的情況下，槳葉自身必須具備制動(dòng)能力，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組能夠在大風(fēng)情況下安全停機(jī)。早期的定槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)輪并不具備制動(dòng)能力，脫網(wǎng)時(shí)完全依靠安裝在低速軸或高速軸上的機(jī)械剎車裝置進(jìn)行制動(dòng)，這對(duì)于數(shù)十千瓦級(jí)機(jī)組來(lái)說(shuō)問(wèn)題不大，但對(duì)于大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，如果只使用機(jī)械剎車，就會(huì)對(duì)整機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度產(chǎn)生嚴(yán)重影響。為解決上述問(wèn)題，槳葉制造商首先在20世紀(jì)70年代用玻璃鋼復(fù)合材料研制成功了失速性能良好的風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉，解決了定槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在大風(fēng)時(shí)的功率控制問(wèn)題；20世紀(jì)80年代又將葉尖擾流器成功地應(yīng)用在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組上，解決了在突減負(fù)載情況下的安全停機(jī)問(wèn)題，使定槳距（失速型）風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在近20年的風(fēng)能開(kāi)發(fā)利用中始終占據(jù)主導(dǎo)地位，最新推出的兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組仍有機(jī)型采用該項(xiàng)技術(shù)。