风电机组设计考题.doc

风电机组设计思考题第一部分（每题内容不少于300字） （女生） 风电机组设计的主要任务是什么？ 如何处理风电机组整机设计和零部件设计的关系？ 风电机组控制系统设计的基础是什么？ 当前风电整机设计需要解决的主要矛盾是什么？ 风电机组设计依据的标准有哪些？标准主要规定了哪些内容？ 风电机组工作时都承受哪些载荷？ 载荷分析与计算主要解决什么问题？ 叶片设计内容和制造工艺流程有哪些？ 如何制造高可靠性轴承和齿轮箱？ 润滑在轴承和齿轮箱工作中的作用？ 2011-11-11 风力发电机设计内容思考题（917） 1. DFIG中亚同步、同步、超同步三种工作状态？有功无功的输入输出状态怎样？ 2. 无功功率的调节方式？运行在低速状态和高速状态下的调节方式是否一致？ 3. DFIG—6极电机的同步转速为1000rpm，为什么其额定转速要设置在1200rpm？调速范围620~1380rpm的设定与哪些因素有关？ 4. 一般DFIG在什么转速的范围内就可以并网了呢？在这转速最低限没达到时是否可以并网？为什么？ 5. 在并网的过程中需要电压、频率、相序、相位都满足条件时才可以投入并网，频率是通过转子侧变流器去调节，那电压和相位如何保证与电网的一致性？ 6. 功率因数在-0.95~0.95，这个怎样理解呢？容性感性？发电机应怎样调节以满足电网要求？ 7、为什么说双馈电机具有异步机和同步机特性？详细说明 8、双馈风力发电机哪个时刻转子电流最大？ 9、电气励磁同步电机发出无功性质是由什么决定的？永磁同步风力发电机定子无功的大小和性质是由怎样实现调节的? 10、详细说明同步发电机U型曲线各区域发电机的状态？ 由于发电机与无穷大电网并联其端电压为定值,所以无论励磁如何变化,电枢绕组磁通不变,当过励时同步电机应输出滞后电流即成感性运行电枢反应呈去磁性欠励时成容性运行； 电磁功率越大V形曲线越高； 每条曲线的最低点是在一定电磁功率时功率因数为1的点，此时定子电流最小，随着励磁电流的增减电枢电流都会增加，通过各去西安最低点的连线称cosφ=1的线； cosφ=1左边为欠励磁区，同步机输出容性无功功率；右边为过励磁区输出感性无功； 去线最左端为最小励磁电流限制区，超过该限制则由于励磁电流过小运行功角δ≈90＇同步机将失去稳定。 11、风力发电机设计的主要内容是什么？与普通电机设计过程中的主要区别是什么？ 12、如何设计绕组来消弱发电机定子绕组的谐波？ 1.定、转子槽型和斜槽为了减小齿谐波，双馈风力发电机的定子通常采用半开口槽，转子采用半闭口槽，槽口部分采用磁性槽楔来进一步减小槽开口以及由此引起的气隙磁导变化和齿谐波。 2.采用短距或混合绕组采用短距绕组可以有效地消除或削弱某次谐波，特别是5、7、11等低次谐波。定子采用混合绕组能提高基波分量的绕组系数，同时可以降低或消除某些谐波 3.阻抗参数的设计从抑制双馈发电机系统输出谐波的角度考虑，应该适当增大转子的电阻和漏抗、定子方的电阻和漏抗以及定转子互感参数。 4.转子上安装阻尼绕组 13、双馈风力发电机与全功率变流器风力发电机在应对电网故障方面有何不同？ 14、永磁同步风力发电机与电励磁同步风力发电机的区别是什么？ 风电机组设计与制造第三部分思考题 变桨系统：（915） 变桨驱动力的主要计算内容和步骤，以1.5MW机组为例说明。 简要说明变桨系统中电池组、电池加热器、编码器和滑环装置的作用。 画图说明叶片的挥舞振动和拍打振动及塔影效应，简述它们产生的原因及对叶片的影响。 简要说明风力机启动、最大功率跟踪、额定功率期间及刹车状态，桨距角的变化规律。 风力机如何控制才能跟踪最佳功率曲线运行实现最大风能捕获？ 详细描述电动变桨系统的优缺点。 简要说明电动变桨系统的主要设计内容及设计重点。 独立变桨系统技术产生的背景、技术方法和实施目的，可能存在的问题？ 偏航系统构成及工作过程描述。 变流器系统：（1021） 详细说明PWM变流器工作原理。 为什么变流器功率模块需要散热？功率器件工作热损耗构成？热损耗与开关频率的关系？变流器谐波比重与开关频率的关系？ 描述双馈风电机组启动、并网的过程。 为什么双馈机组机侧变流器容量大于网侧变流器容量？ 简述双馈机组变流器主要设计内容。 为什么电网故障期间需要风电机组具备一定的无功调节能力？ 详述“储能”型LVRT控制策略的控制过程。 画图描述目前的双馈风电机组应对LVRT主要采用的Crowbar结构及各自的优缺点。 画出永磁同步发电机磁通、电流、电压及电势矢量图，并借助于图描述电枢反应、机侧变流器工作方式。 什么是机侧变流器恒磁链工作方式？ 为什么全功率变流器比双馈机组有更好的LVRT能力？如何提高双馈机组的LVRT能力？ 风电控制系统：（