风力发电中液压技术的应用研究

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2 液压与气动 2013年第3期刻不容缓。在太阳能、风能、水能、潮汐能等可再生的清洁能源，风力发电是可再生能源领域中最成熟、最具规莫发条件和商业化发展前景的发电方式之-。发展风力发电对于调整能源结构、减轻环境污染、解决能源危机等方面有着非常重要的意义J。风能利用的主要表现形式为风力发电。据最新风能资源普查初步统计成果，中国陆上离地 10 m高度风能资源总储量约43.5亿 kW，居世界第-位 J。由此可见，风力发电是- 个相当巨大的能源宝库。

2012年 3月，全球风能理事会(GWEC)发布的全球风电市场装机数据显示，全球风电产业 2011年新增风电装机容量达41 GW。这-新增容量使全球累计风电装机达到238 GW。这-数据表明全球累计装机实现了21%的年增长，新增装机增长达到 6%。到 目前为止，全球 75个国家有商业运营的风电装机，其中22个国家的装机容量超过 1 GW j。最近能源观测组织发表的研究文献表明：到 2025年，风力发电装机容量甚至可能达到 7500 GW，全球装机产能可达 16400TWh，所有可再生能源发电量的总和将超过全球电能供给的50%41。风能利用的广阔应用前景可见-斑。

1 风力发电中液压技术的重要性风能的产生和利用主要基于贝兹理论的产生和运用，将风的动能有效地转化为电能。风力发电系统是空气动力学、机械、电机和控制等诸多技术的高度集成与统-。自20世纪70年代世界石油危机以来，欧美各国加快了对风力发电的研究，风电技术 日趋成熟，风电机组向着大型化方向发展。由于这种机组性能的要求其体积必然十分庞大 j，就要求在生产和发电等过程中所需的动力系统和调节系统具有大功率的输出、可靠的控制精度和所占空间少等特点。液压系统拥有符合上述要求的特性(单位体积孝重量轻、动态响应好、扭矩大，并且无需变速机构)，所以在风电行业中液压系统得到广泛应用 j。目前，在欧美等国生产的大中型风电机组中，安全控制、功率控制以及主传动系统的最终执行部件的动作实施几乎都由液压系统来完成 。

制动系统是风电机组的关键部件之-，是机组安全保障的重要环节 j。随着风速的不断增大，风电机组叶片的转速也在不断地增大，因此如果风电机组上的刹车装置不可靠，将会导致叶片的转速越来越快，最终导致飞车事故以及风电机组火灾的发生，造成风电机组的损坏。因此选择安全可靠的刹车系统是非常重要的。而液压制动以其传动平稳、质量轻、体积孝结构简单、承载能力大、使用寿命长的优点，得到了风电机组厂商的青睐。

从理论上讲，风电机组输出功率是无限的，它与风速的立方成正比关系。但是实际上由于机械强度和电力电子元件容量的限制，输出功率是有限度的。如果超出这个限度，风电机组的某些设备就会被损坏而导致机组不能正常工作。因此通过对风电机组桨叶角的控制来维持风电机组输出功率稳定在额定功率，对风电机组的运行安全起到很重要的作用 。而液压变桨具有传动扭矩大、机构简单、控制鲁棒性好、易于远距离控制等特点已被国际知名的风电机组厂商所采用。由于液压传动具有以上优点，随着风电机组的不断大型化，将来风电机组的偏航对风机构也将会用液压偏航来取代电机偏航。

风电机组中通常采用的传动方案主要有机械传动、液压传动以及近年来兴起的机械液压混合传动 。与机械传动方式相 比，液压传动具备的优点有：① 传动装置以流体做工作介质，具有吸振能力，且液压传动不存在齿轮传动由间隙引起的冲击振动问题，因此运动平稳、冲击小；② 液压装置体积孝重量轻、惯性孝响应速度快L川；③ 通过液压系统特有的容积调速功能可以实现风力发电装置的能量最大化捕获及功率调节，从而简化后续电力电子部件。

2 风电机组液压制动系统2.1 主轴刹车系统对于不同的风电机组厂商，所采用的液压制动卡钳也是各不相同，而且主轴刹车卡钳的数 目和安装的位置也不同。液压卡钳可安装在高速轴或低速轴，大部分风电机组采用将刹车卡钳安装在高速轴，原因是液压卡钳安装在低速轴会增大刹车力矩。主轴刹车的卡钳数可以有-个或两个，对于定桨距风电机组来说，主轴制动为其-级制动，-般都选用两个液压卡钳。

而变桨距风电机组首先通过变桨机构来减低风电机组所受的载荷，然后才将刹车系统投入使用，-般选用-个液压卡钳 。图 1为风电机组液压制动系统原理图。

在很多风电机组系统中采用的是断电保护，靠弹簧力刹车，液压力松刹。当风电机组运行时，液压泵启动，电磁换向阀通电，高压油通过单向阀进入液压缸的有杆腔。当供油压力大于刹车的弹簧力和液压缸另侧的液压力时，推动活塞杆向缸里运动，制动钳或刹车片2013年第3期 液压与气动 3蓄堕阀图 1 风电机组液压制动 系统原理 图松开，刹车系统松刹。溢流阀为安全阀，蓄能器起到保持系统压力的作用。在风电机组系统上-般要求当液压系统压力达到设定高度时液压泵就停止工作，当液压系统的压力低于设定的最低工作压力时，液压泵再重新启动。系统的压力通过蓄能器来维持，还要要求液压元器件具有很好的密封性。-般情况要求保压时间能达到 12 h以上，以防止液压泵的频繁启动，对液压系统造成伤害和缩短液压系统的使用寿命。当风电机组停机或突然超速要求紧急停机时，液压泵停止工作 ，电磁换向阀断电，高压油通过电磁换向阀回到油箱，液压刹车卡钳在刹车弹簧力和液压缸-侧油压的作用下实现刹车。

2.2 偏航刹车系统偏航系统也称对风装置，是水平轴式风力发电机组必不可少的组成部分之-，其功能是跟踪风向的变化。偏航系统驱动机舱围绕塔架中心线旋转，它的作用-是在可用风速范围内与机组控制系统配合，转动机舱使风轮扫掠面与风向保持垂直，使风轮始终处于迎风状态，以保证风力发电机具有最大的发电能力，在非可用风速范围下能够 90。侧风；二是在连续跟踪风向可能造成电缆缠绕的情况下 自动解缆；三是当机舱处于正确位置时，在风向不变的情况下，提供必要的锁紧力矩，使机舱定位，以保证风力发 电机组 的安全运行[13]。

偏航系统主要的动作有：风向标控制的自动偏航、风向标控制的90。偏航、人工偏航、自动解缆、阻尼刹车控制 。为了保证刹车过程的稳定性，风力发电机的偏航系统中的阻尼刹车装置都是成对对称分布的，至少有 2组 6个刹车盘组成。阻尼刹车的工作原理是：当风力发电机收到偏航指令时，刹车机构动作，根据风速、风向及偏航系统调向的速度来确定阻尼力矩的大校阻尼力矩大小的调节是通过调节电液伺服阀开度的大小来调节液压流量的大型液压力的大校液压力大小的改变同时也改变了刹车力矩的大小，刹车力矩的大小的变化也就反映了阻尼力矩的大小的变化。

如图2为风电机组液压偏航系统原理图，当风向改变时，风电机组会 自动对风，偏航刹车阀5通电，偏航卸荷阀15断电，偏航刹车夹钳在溢流阀6的作用下有-半余压，使风电机组偏航时比较平稳。当风电机组过缠绕自动解缆或者人工偏航时，偏航刹车阀5和偏航卸荷阀l5同时通电，偏航夹钳完全释放，减少偏航刹车片的磨损 。

偏航回路的工作工程可分为以下三种：(1)偏航停止时回路：过滤器 1-液压泵 18-单向阀2、3-偏航刹车阀5左位(断电)-过滤器 13-液压缸 16(全压刹车)；(2)偏航时回路：液压缸 16(半压刹车)-过滤器13-偏航刹车阀5右位(通电)-溢流阀 6-单向阀8-油箱 17；(3)自动解缆或人工偏航时回路：液压缸 16(刹车松开)-过滤器 14-偏航卸荷阀 15右位(通电)-单向阀8-油箱 17。

1、13、14.过滤器 2、3、8.单向阀 4.节流阀 5.偏航刹车嘲6、9.溢流阀 7、10.截止阀 11.压力传感器 l2.蓄能器15.偏航卸荷阀 16.液压缸 l7.油箱 18.液压泵图2 风电机组液压偏航系统原理图2.3 智能柔性刹车 系统机械刹车通常安装在高速轴上，这样安装的好处在于刹车力矩小，刹车系统容易安装，但是齿轮箱可能经常过载，动态载荷对齿轮箱冲击较大，容易造成齿轮箱破坏 。

21世纪初德国的Svendborg刹车制造公司研制了风电机组 柔性刹 车产 品 (Soft Braking Option，SO-BO)[161，在刹车过程中，控制器根据高速轴转速，实时调节制动力以减小传动轴的力矩波动和摩擦片磨损。

4 液压与气动 2013年第3期如图3为柔性制动液压系统原理图，相对于传统制动液压系统，柔性制动液压系统采用了零泄漏的高速开关阀和零泄漏的机械换向阀。高速开关阀可以实现对制动力的调节，零泄漏能有效解决传统制动系统中存在的液压卡塞现象 ”]。

1.油箱 2、3.过滤器 4.液压泵 5、8.单向阀 6、14.压力传感器7.单向节流阀 9.高速开关阀 1O.机械换向阀 11.节流阀12.液压缸组 13.刹车盘 15.蓄能器 16.溢流阀图 3 柔性制动液压系统原理图智能柔性刹车液压系统工作过程如下：常态下，高速开关阀9和机械换向阀 l0都处于断电状态，液压缸组 12依靠弹簧力制动。风电机组正常运行时，液压泵4启动给系统供油，同时高速开关阀9通电，油液通过高速开关阀9给液压缸组 12供油，液压力克服液压缸组弹簧力作用，抬升刹车盘 13，使得主轴正常运转。当压力传感器 14检测到压力值达到蓄能器最大值时，液压泵4停止工作，不再给主油路供油，而是通过蓄能器 15给系统供油，实现节能作用，直到蓄能器 15压力下降到最小值时，液压泵4重新投人工作，给系统供油同时给蓄能器 15补油。

风电机组正常停机时，先由变桨距系统实行变桨距控制，风轮转速迅速下降，当风轮转速下降到设定值时，主控制器发出刹车信号，切人柔性刹车。PLC根据风电机组刹车的制动时间要求，结合采集到的风速信号和主轴转速，与预先设定的转速 -时间曲线比较，通过 PID控制来调节 PLC的 PWM(占空比)输出来控制高速开关阀9的通断时间。

风电机组刹车过程中，控制器根据实际风轮转速与预设风轮转速 -时间曲线比较来调节高速开关阀9的通断时间。当实际风轮转速高于预设的转速时，通过调节脉宽占空比(如调制到35% ～65%)，降低高速开关阀9的通电时间 ，使液压缸组 12压力下降，这样在弹簧力作用下刹车，使得实际转速接近预设值；反之，当实际风轮转速低于预设值时，通过脉宽调制，增加高速开关阀9的通电时间，液压缸组 l2油压上升，压迫弹簧抬升刹车片 13，使得主轴转速增加，从而接近预设值。以上就是简单的刹车柔性控制过程，整个过程中，液压刹车缸组 12压力由于节流阀 11的作用会缓慢下降，-定程度上也可以增加刹车过程的柔性。

如果在刹车过程中高速开关阀 9出现故障，致使系统压力无法调节，或者出现紧急情况(如大风等)，需要紧急制动时，还是可以通过机械换向阀 1O来实现系统紧急卸荷，增加系统的稳定性 。

3 风电机组功率液压控制系统风力技术在发展，风电机组功率控制系统型式也在不断地发展。目前大中型风电机组都利用空气动力学原理进行功率控制，主要方式为定桨距控制和变桨距控制，下面分别加以介绍。

3.1 定桨距风电机组功率液压控制系统在定桨距控制的风电机组中，风轮吸收功率随风速的变化而变化。当风速超过额定风速时，必须通过叶片失速效应来降低风能利用率 c。，从而维持发电机输出功率恒定∠为常见的失速控制采用叶尖扰流器控制。其方法是风轮轮毂处安装-个液压单元，每个桨叶端部各装-个液压缸，与液压单元相连，通过连接在液压缸活塞杆和叶尖轴之间的钢丝绳驱动叶尖运动。当风轮转速低于额定转速、发电机输出功率小于额定功率时，液压缸驱动叶尖收回，使叶尖与叶片主体靠拢成-条直线；当风速超速、发电机输出功率超过最大功率限制时，液压系统卸荷，叶尖在离心力和弹簧力的作用下弹出，在叶尖轴上的螺旋导槽的作用下，与叶片主体成 90∏，起到空气阻尼的作用，使风轮转速降低。

图4为典型的叶尖扰流器的液压系统原理图，其工作原理如下：启动风电机组时，二位二通电磁换向阀通电，断开液压缸的油液流回油箱，液压泵转动输出压力油，收紧叶尖，油压继续上升。当油压上升到过压继电器控制动作的压力时，过压继电器发出信号，经控制器延时后，停止电机转动。在延时过程中，压力继续上升，达到溢流阀设定的压力值时溢流阀动作，系统压力不再升高。由于液压系统不可避免的泄漏，使液压缸压力下降，当低于低压继电器设定压力时，低压继电器发出信号，电机重新启动，补充压力。当发电机输出功率超过最高功率限制时，二位二通电磁换向阀断电，液2013壹第3期 液压与气动 5压缸的油液流回油箱 ，系统卸荷，叶尖在离心力和弹簧力作用下打开，风轮转速降低。

过压继向阀图4 定桨距风电机组叶尖扰流器液压系统原理图3.2 变桨距风电机组功率液压控制系统变桨距风电机组是风电机组发展的大势所趋，风电机组的桨距控制执行机构可以由伺服电机或液压系统构成。但电机本身惯量就比较大，随着风电机组单机容量的增大，惯量将变得更大，因此动态响应特性将会很差。而且电机本身如果连续频繁地调节桨叶，将产生过量的热负荷使电机损坏，所以电机控制时变桨距速率相对于液压控制是有很大的限制的。在风电机组日益大型化的趋势下，液压技术的优势更加明显。

变桨距系统可分为统-变桨距和独立变桨距两大类。统-变桨距液压系统原理图如图5所示，系统通过电液比例换向阀控制液压缸的动作，进而对三个桨叶进行统-变桨。

向阀图 5 统-变桨距液压系统原理图随着风力发电技术的不断完善和对运营成本的综合考虑，风力发电机组的容量不断攀升，因此风切效应和塔影效应造成的桨叶所受空气动力载荷不均匀的问题更加突出，对机组各个桨叶进行单独控制能够解决上述问题 。独立桨叶控制是变桨距控制的另-个重要方式，已经被国际风电厂家采纳。如图6为液压式独立变桨距系统原理图，液压系统由油箱、液压动力泵、刹车系统、分配管路、旋转接头、三套相同的独立变桨距驱动系统组成。图7为其泵站和刹车系统，图8为其中-个桨叶根部的液压缸驱动系统。从图5中我们可以看到，泵站、刹车系统以及刹车钳由于体积较大放置在机舱内，变桨距液压系统以及桨距驱动缸由于需要对桨叶执行变桨操作，放置在轮毂内。

图 6 独立变桨距液压 系统原理 图总图风力发电机组的运行状态主要有：运行状态、暂停状态、停机状态和紧急停机状态。下面结合各个主要状态 的切换 ，对 整个 液压 系统 的工 作原 理进 行介绍 。

1)由停机状态进入暂停状态时(见图 8)停机状态时，桨叶处于顺桨状态，即三个叶片的节距角处于90。。由停机状态进入暂停状态时，电磁阀4V2、4V6、5V5和5V6通电，高压油经旋转接头和分配管路进人变桨距系统，比例换向阀4V5处于中位，维持桨叶节距角在 9O。。此时风力发电机处于空转状态。暂停状态主要是为了调试风力发电机组，此时不进行并网。

2)由暂停状态进人运行状态(见图8)比例换向阀4V5处于左位，压力油经单向阀4V4进入液压缸的有杆腔，推动活塞杆逆行程运动，直到桨叶到达 0。，液压缸无杆腔的油液经 4V6，4V5回到油箱。此时，桨叶处于最大迎风角度，风轮开始旋转，当6 液压与气动 2013年第3期达到切人转速时，风力发 电机并人电网，进入发电状态。

3)运行状态时(见图8)风力发电机的运行过程需要经历额定风速以下和额定风速以上两种状态。

在额定风速以下时，风力发电机处于欠功率状态，此时桨叶处于最大功率捕获位置，即 0。附近。此时，电液比例阀4V5处于中位，液压缸没有油液的进出，节距角维持在 0。。通过调节电磁力矩，改变风轮转速，实现对最大功率的捕获。

在额定风速以上时，需要根据功率控制器和载荷控制器的输 出，分别对三个桨叶的节距角进行控制。

以其中的-套变桨距系统为例，阀4V2、4V6、5V5和5V6通电。液压缸以差动方式工作。当需要调节节距角变大时，换向阀4V5处于右位，压力油经4V2、4V5、4V6进入液压缸无杆腔，桨叶节距角向90。方向运动，液压缸有杆腔油液经 4V3和4V2回到压力油路。需要调节节距角变小时，阀 4V5处于左位，压力油经4V2、4V5、4V4进入驱动缸有杆腔，推动活塞向节距角0。方向运动，无杆腔油液经 4V6、4V5回到油箱。

4)进入紧急停机时(见图7、图8)在运行、暂停或者停机状态中，都可能需要执行紧急停机命令。此时，首先打开急停电路，使所有输入输出无效，同时液压系统停止工作，各个电磁阀断电，泵断开。蓄能器 1Z14、和2ZO1提供刹车系统的压力油，阀2V08截止油液回到油箱，刹车钳作用(见图7)。电磁阀4V2、4V6、5V5和 5V6均断电，油从蓄能器 5Z1压出，经过流量控制阀5V4、电磁阀5V6和止回阀5v7到达液压缸 A端 口，然后从液压缸 B端口排出，经过电磁阀5V5和先导溢流阀 5V3，最后进入油舱。在液压缸 A端口导向压的作用下，5V3-直保持打开。发生紧急顺桨时，在活塞杆产生外部拉力，此时液压缸 A端口压力将下降，同时导向控制管路压力也下降，从而使得 5V3慢慢闭合，防止过快的变桨速度。叶片变桨至90。机械终端位置时不受任何比例阀的影响，来 自蓄能器5Z1和1Z14的油实现紧急顺桨，蓄能器的油足以实现-个完整过程(见图8)。

5)进入停机状态时风力发电机可能由运行和暂停状态进入停机状态。当由运行进入停机时，电磁阀断电，在泵和蓄能器的共同作用下，油从蓄能器5Z1压出，经过流量控制阀5V4、电磁阀 5V6和止回阀 5V7到达液压缸 A端口。

然后从液压缸 B端 口排出，经过 5V5和5V3，最后进入油舱，直到节距角到达 90。附近。当功率降为 0时，发电机脱网。转速继续降低到-定值时，刹车系统的2V02通电，在泵和 2ZO1的作用下，高压油经 2V05、2V06进入刹车钳，刹车动作，抱死主轴(见图7)。

由fl2 01 ZO1 2zo3Y224052VO12V03 I2VO4图7 泵站和刹车系统o；v。 jr2v图 8 变桨距机构液压 系统暂停状态进入停机时，由于在暂停状态桨叶节距角已经处于90。附近，因此此时只要刹车系统动作，即2V02通电，高压油经 2V05、2V06进入刹车钳，刹车动作，抱死主轴。

4 风电机组液压主传动系统目前风力发电机的传动模式大体可分为三种：机械传动、液压传动以及机械液压混合传动。机械传动是风力发电机中最传统，也最常见的传动方式 ，随着风力发电技术的进步，机械传动中齿轮箱的问题成为制约风电机组技术发展的因素之- 引，因此液压以及机械液压混合传动越来越受到人们的重视。

4.1 液压传动风力发电机组中，相比于机械传动方式，液压传动由于平稳、冲击孝响应速度快，越来越得到广泛地应用。液压传动中没有采用齿轮箱，取而代之的是具有柔性传动特性的泵/马达传动系统，有助于减小力矩波2013年第3期 液压与气动 7动；相比纯机械传动，液压传动的相对重量减小，便于吊装；采用液压传动系统，由液压马达调节发电机转速。风力发电模式回归到同步发电机恒速运行并直接向电网供电的模式，可以简化整机结构。

如图9为风力发电机组液压传动系统原理图，通过风轮带动液压泵转动，进而由液压油驱动液压马达带动发电机输出电能。风电机组中液压传动的基本结构主要有以下两种，如图 10、图 11所示。图 10中液压泵、马达及发电机均置于机舱内，结构比较紧凑，液压管路很短 ，有助于减小沿程损失；图 11中只有液压泵位于机舱内，通过液压油管与位于塔底的马达和发电机相连接。这样布置的好处是方便对机组进行维修，同时也可以减轻吊装的压力。

发电 三图 11 风 电机组液压传 动基本结构 2液压传动在风力发电中应用广泛，近年来发展迅速。2007年挪威 ChapDrive公司研制 900 kW 液压传动机组；2009年英国Artemis公司研制 1.5 mW液压传动机组，该设计获得英国碳基金会创新奖；德国亚琛工业大学、美国明尼苏达大学均有研究团队从事此方面研究；美国可再生能源中心已将此技术纳入 WinPACT(Wind Partnerships for Advanced Component Technolo-gies)研究计划中。在国内，江苏诺德文德能源设备有限公司成套引进德国 NORDWIND公司液压传动风力发电机组技术；大连星火新能源发展有限公司成套引进挪威 ChapDrive公司液压传动风力发电机组技术；作为国内液压领域唯-的国家重点试验室，浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室 2009年开始风能液压传动基础理论研究。

如图 12为论文课题组设计的基于能量液压传动的离网型风力发电系统原理图，自然风作用在风轮上，驱动风轮转动，从而带动与风轮同轴的变量液压泵转动并吸人油液，油液从液压泵流出后进入变量液压马达，带动液压马达转动，继而带动与马达同轴的三相永磁同步发电机转动发电。发电机发出的电能经直流电能调整、充放电控制拈给工作负载供电，剩余发出来的电量可用来给蓄电池组充电。这个过程中的能量转化方式为：风能-机械能-液压能-机械能-电能。

图 12 能量 液压 传递风力发电 系统当风速在较小范围内超过额定值时，蓄能器可以将高于额定风速的那部分风能储存起来，这样既避免了变桨距执行机构的频繁动作，又达到了变桨距稳定功率的同等功能，而且增加了机组的能量捕获，也使整个机组更容易实现变速恒频”的功能 。永磁同步发电机发出的三相交流电经过整流拈的整流后转换为直流电，然后供给工作负载使用。当工作负载无法完全消耗掉发电机发出的电能时，多余的电能会储存到蓄电池组中；当工作负载对电能的需求超出发电机供电能力时，蓄电池组开始放电，与发电机共同向工作负载提供电能；当工作负载的电能需求较小，且蓄电池组也处于充满电的状态时，系统接人卸荷负载，实时地进行无级调节，将多余的电能消耗掉，维持发电系统能量的平衡，有效地防止了蓄电池的过充和风轮的飞车，确保了系统的安全运行。

4.2 机械液压混合传动机械传动及液压传动都有 自身的优点和缺点，并不能独立地全面满足所有风电机组的各种要求。如何8 液压与气动 2013年第 3期创新传动系统原理结构、提高传动系统运行可靠性已成为事关风电及其装备行业发展前程的-个全局性课题。目前国内外相关学者的研究表明，液压传动可在- 定程度上有效减小传动结构的力矩波动，但液压系统总体效率远低于机械齿轮传动效率，并且与风轮直接连接的液压泵的大排量低转速特性需要专业性设计，其低速效率的工艺保证问题也有待进-步研究。

可见从延长风电机组整机运行寿命及提高全周期总体效率的高度与视角出发，如何创新风电机组传动系统，合理、平衡地处理其效率、可靠性和功率稳定性问题，需要有新的研究思路。

机械液压混合传动模式结合 了风电机组运行特点，通过机械齿轮箱传动结构与电液控制传动结构的创新设计和能量流并行运行，实现机械齿轮箱传递能量为主、液压(电液)控制转速(转矩)为主的运行模式，保证传动系统的高效性，同时抑制风速或负载变化造成的扭矩波动，通过显著改善旋转机构的实际运行工况，使传 动部件平均使用寿命 趋近整机的设计寿命。

风轮 1与齿轮箱输入轴相连，齿轮 2-5和机架 13(齿轮箱箱体 ，固定)分别构成两级 NGW 型行星齿轮。风轮主轴经过两级行星齿轮增速后连接基于液压的无级稳速系统，输入齿轮5 后带动行星架6转动，行星架 6带动太阳轮 8和8 转动，接着分为两条支路，-条经过- - - 1462、- 二二二 ：二 峨 二 - ---1.风轮 2～5、7～12.齿轮 6.行星架 l3.外齿圈14.永磁同步发电机 15.油箱 16.过滤器 17.溢流阀l8.冷却器 19.变量泵 2O.单向阀 21.蓄能器 22.电磁阀23.变量马达 24.风速仪 25、26.转速传感器27、28.变排量执行机构图 l3 混合传动应用于风电机组原理图齿轮8、7、12、11传动到输出轴，另外-条经过齿轮 8带动齿轮 9，齿轮 9输出轴与变量泵 l9的主轴连在-起，经过液压系统后，通过变量马达 23带动齿轮 10输出至齿轮 1 1，两条支路汇合后带动永磁同步发电机 l4的轴转动，该系统为-个无级调速闭环系统。

5 结论本文分别从风电机组液压制动系统、功率液压控制系统以及风电机组液压主传动系统三个方面对液压技术在风力发电中的应用进行了全面阐述。液压制动系统中介绍了主轴刹车、偏航刹车以及智能柔性刹车系统；功率液压控制系统中对定桨距、统-变桨距以及独立变桨距三种液压系统进行了理论分析，并以实际的液压原理图论述了控制的全过程；液压主传动系统部分介绍了液压传动和机械液压混合传动的背景，并分别举出实例进行说明。纵观全文我们可以看到，液压系统由于具有单位体积孝重量轻、动态响应好、扭矩大、容易实现过载保护等优良的特性，正越来越多的在风力发电机组中发挥重要的作用。