风电系统的混合式液压机械无级变速技术

针对风力发电中变速恒频难的问题,提出一种基于混合式液压机械复合无级变速器(HMCVT)的系统设计方案,通过功率分流的方式将液压的高功率密度、无级变速的特点与机械的高效率特性结合并互补.首先以变速输入、恒速输出为前提,理论分析了液压机械变速器式风力发电系统的调速特性和效率特性;然后,结合实际工况,利用Matlab/Simulink软件对该系统进行数学建模和动态仿真分析,通过模糊PID控制器实现了对输出转速的快速精确控制;最后,利用搭建的变速器综合测试平台对样机的调速特性进行了测试.研究结果表明:液压机械复合变速器用于风力发电系统,能在额定切入、切出风速范围内很好的解决变速恒频问题,且动态性能良好,效率较高,稳定在87%左右.