[发明专利]具有自动调速装置的风力发电设备及其自动调速方法

权利要求书

1.一种具有自动调速装置的风力发电设备，包括叶轮(1)、主轴(2)、增速齿轮箱(3)、自动调速装置(40)、发电机(5)和塔架(6)；其特征在于：

所述自动调速装置(40)包括变量泵(41)、定量马达(42)、测速单元(43)、控制单元(44)和油箱(48)，所述变量泵(41)由液压泵(411)和一电液比例变量机构(412)构成；

所述自动调速装置(40)安装在所述增速齿轮箱(3)和发电机(5)之间的主轴(2)上，所述变量泵(41)的输入轴刚性联接所述增速齿轮箱(3)的输出轴，所述定量马达(42)的输出轴刚性联接发电机(5)的主轴，所述液压泵(411)和定量马达(42)之间通过液压回路连接，所述液压回路中设有安全阀(45)和单向阀(46)；

所述控制单元(44)通过测速单元(43)和电液比例变量机构(412)实现风力发电机组整机系统闭环控制。

2.根据权利要求1所述具有自动调速装置的风力发电设备，其特征在于：所述测速单元(43)为转速传感器。

3.一种风力发电设备的自动调速方法，利用如权利要求1所述的具有自动调速装置的风力发电设备进行发电的过程是：风力发电设备工作中，叶轮(1)受风载驱动旋转，将风能转换成叶轮(1)旋转的机械能，叶轮(1)通过主轴(2)连接增速齿轮箱(3)，通过增速齿轮箱(3)驱动变量泵(41)工作，从而将机械能转换成液压能，变量泵(41)将被加压的工作液体通过液压回路输送到定量马达(42)，定量马达(42)将液压能转换成动能，并驱动发电机(5)发电，将动能转换成电能，实现最终的能量转换，即风能转换为电能；其特征在于：

上述发电过程中，自动调速装置(40)中的测速单元(43)实时监测并反馈定量马达(42)的输出转速，通过控制单元(44)控制电液比例变量机构(412)相应动作，调整变量泵(41)的变量柱塞的位置，进而调节变量泵(41)的输出流量，使液压泵(411)在变速风载的作用下得到稳定的输出流量，驱动定量马达(42)稳定恒速运转，使发电机(5)恒定运行，从而得到频率恒定的电流。

4.根据权利要求3所述风力发电设备的自动调速方法，其特征在于：如果液压回路中的压力超过了液压回路中安全阀(45)所设定的最高工作压力，则安全阀(45)自动溢流。